Modulhandbuch

Modulhandbücher entsprechend der Studienordnung ab SoSe 19

Mechatronik und autonome Systeme (MKA)

Technische Mechanik I

Empfohlene Vorkenntnisse

Mathematik I und Physik I
Lehrform Vorlesung/Übung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden können mit den Begrifflichkeiten der Statik sicher umgehen Linien-, Flächen und Volumenschwerpunkte bestimmen statische mechanische Systeme einordnen und in analysierbare Teilsysteme zerlegen die Lösbarkeit von Teilsystemen beurteilen Lagerkräfte und innere Kräfte von Teilsystemen berechnen bzw. graphisch ermitteln Reibungseinflüsse beurteilen und berücksichtigen.
Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60 h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90 h
Workload 150 h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K90
Modulverantwortlicher

Prof. Dr. rer. nat. Michael Wülker
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Bachelor MK, Grundstudium
Bachelor MK-plus, Grundstudium
Veranstaltungen

Technische Mechanik I

Art Vorlesung
Nr. M+V605
SWS 4.0
Lerninhalt

Betrachtungen über die äußeren und inneren Kräfte bei mechanischen Strukturen wie Roboterstrukturen, Trägern, Wellen etc. bilden die Grundlage für die Dimensionierung jeder komplexeren mechanischen Struktur. Die Behandlung innerer Kräfte bereitet auf Fragen der Festigkeit und des Versagens vor.

A) Ausgehend von den Lehrsätzen der Statik (Newtonsche Axiome) werden zentrale, parallele und allgemeine ebene wie auch räumliche Kräftesysteme mit dem Ziel der Bestimmung der Resultierenden auf grafischem und analytischem Wege behandelt.


B) In Fortführung der Betrachtung paralleler Kräftesysteme erfolgt die Berechnung von Körperschwerpunktkoordinaten und daraus abgeleitet die von Massen-, Volumen-, Flächen- und Linienschwerpunkt-Koordinaten durch Aufteilung in elementare Teilgebilde sowie durch Integration.

C) Durch Freischneiden werden unter Ansatz der Gleichgewichtsbedingungen für ebene Kräftesysteme die Lagerreaktionen sowie Schnittgrößen (Normalkraft, Querkraft, Moment) statisch bestimmter Tragwerke wie zweifach gelagerte Balken, Gelenkträger, Fachwerke und Rahmen bestimmt.
Kriterien für statisch bestimmte und statisch unbestimmte Lagerungen sind in diesem Zusammenhang Gegenstand der Betrachtung.

D) In Erweiterung der Gleichgewichtsbedingungen auf dreidimensionale Problemstellungen werden für statisch bestimmte räumliche Systeme die Lagerreaktionen und Schnittlasten bestimmt.

E) Eine weitere statische Problemstellung bildet die Behandlung reibungsbehafteter Systeme.
Auf Basis des Coulombschen Reibungsgesetzes werden Aufgabenstellungen wie schiefe Ebene und Keil, Gewinde-, Zapfen-, Seil- und Rollreibung sowie komplexere Systeme behandelt.

 

 
Literatur

Gross, D., Hauger, W., Schell, W.,Schröder, J., Technische Mechanik, Band I: Statik, Springer 2011

Gross, D., Ehlers, W., Wiggers, P., Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 1: Statik, Springer 2008

Hibbeler, R.C., Technische Mechanik, Band 1: Statik, Pearson Studium, 2005

Assmann, B., Technische Mechanik, Band 1: Statik, Pearson Studium, Oldenbourg 2010

Dubbel, H., Beitz, W., Küttner, K-H., Taschenbuch für den Masschinenbau, Springer 2011

 

 

Modulhandbücher entsprechend der Studienordnung bis einschließlich WiSe 18/19

Modulhandbücher entsprechend der Studienordnung bis einschließlich WiSe 18/19

Mechatronik und autonome Systeme (MKA)

Technische Mechanik I

Empfohlene Vorkenntnisse

Mathematik I und Physik I
Lehrform Vorlesung/Übung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden können mit den Begrifflichkeiten der Statik sicher umgehen Linien-, Flächen und Volumenschwerpunkte bestimmen statische mechanische Systeme einordnen und in analysierbare Teilsysteme zerlegen die Lösbarkeit von Teilsystemen beurteilen Lagerkräfte und innere Kräfte von Teilsystemen berechnen bzw. graphisch ermitteln Reibungseinflüsse beurteilen und berücksichtigen.
Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60 h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90 h
Workload 150 h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K90
Modulverantwortlicher

Prof. Dr. rer. nat. Michael Wülker
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Bachelor MK, Grundstudium
Bachelor MK-plus, Grundstudium
Veranstaltungen

Technische Mechanik I

Art Vorlesung
Nr. M+V605
SWS 4.0
Lerninhalt

Betrachtungen über die äußeren und inneren Kräfte bei mechanischen Strukturen wie Roboterstrukturen, Trägern, Wellen etc. bilden die Grundlage für die Dimensionierung jeder komplexeren mechanischen Struktur. Die Behandlung innerer Kräfte bereitet auf Fragen der Festigkeit und des Versagens vor.

A) Ausgehend von den Lehrsätzen der Statik (Newtonsche Axiome) werden zentrale, parallele und allgemeine ebene wie auch räumliche Kräftesysteme mit dem Ziel der Bestimmung der Resultierenden auf grafischem und analytischem Wege behandelt.


B) In Fortführung der Betrachtung paralleler Kräftesysteme erfolgt die Berechnung von Körperschwerpunktkoordinaten und daraus abgeleitet die von Massen-, Volumen-, Flächen- und Linienschwerpunkt-Koordinaten durch Aufteilung in elementare Teilgebilde sowie durch Integration.

C) Durch Freischneiden werden unter Ansatz der Gleichgewichtsbedingungen für ebene Kräftesysteme die Lagerreaktionen sowie Schnittgrößen (Normalkraft, Querkraft, Moment) statisch bestimmter Tragwerke wie zweifach gelagerte Balken, Gelenkträger, Fachwerke und Rahmen bestimmt.
Kriterien für statisch bestimmte und statisch unbestimmte Lagerungen sind in diesem Zusammenhang Gegenstand der Betrachtung.

D) In Erweiterung der Gleichgewichtsbedingungen auf dreidimensionale Problemstellungen werden für statisch bestimmte räumliche Systeme die Lagerreaktionen und Schnittlasten bestimmt.

E) Eine weitere statische Problemstellung bildet die Behandlung reibungsbehafteter Systeme.
Auf Basis des Coulombschen Reibungsgesetzes werden Aufgabenstellungen wie schiefe Ebene und Keil, Gewinde-, Zapfen-, Seil- und Rollreibung sowie komplexere Systeme behandelt.

 

 
Literatur

Gross, D., Hauger, W., Schell, W.,Schröder, J., Technische Mechanik, Band I: Statik, Springer 2011

Gross, D., Ehlers, W., Wiggers, P., Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 1: Statik, Springer 2008

Hibbeler, R.C., Technische Mechanik, Band 1: Statik, Pearson Studium, 2005

Assmann, B., Technische Mechanik, Band 1: Statik, Pearson Studium, Oldenbourg 2010

Dubbel, H., Beitz, W., Küttner, K-H., Taschenbuch für den Masschinenbau, Springer 2011