BIW4-03 : Theorie und Numerik der Schalen
Stoffgebiete und Dozenten:
Theorie und Numerik der Schalen (Prof. Stefan Löhnert und Prof. Bernd W. Zastrau)
Inhalte und Qualifikationsziele:
Inhalt des Moduls ist zum einen die lineare technische Schalentheorie für die Statik von Flächentragwerken und zum anderen die Numerik der Schalentragwerke.
Die Studierenden kennen die wesentlichen Annahmen und Hypothesen einer technischen Schalentheorie sowie die Unterscheidung zwischen Membran- und Biegetheorie von Rotationsschalen.
Sie sind mit den Grundkenntnissen der numerischen Lösungsverfahren von Schalenproblemen, insbesondere der Methode der finiten Elemente, vertraut. Ferner besitzen sie die Fähigkeit, die numerischen Lösungsverfahren auch für nichtlineare
Schalenprobleme anzuwenden und sind in der Lage deren Ergebnisse kritisch zu beurteilen.
Die Studierenden beherrschen nach Abschluss des Moduls die statische Untersuchung einfacher Schalenprobleme mit analytischen Methoden. Anspruchsvollere Aufgabenstellungen können sie mit existierender Software selbständig lösen,
kritische Fälle bewerten und schließlich mögliche Fehlerquellen erkennen.
Lehrformen:
4 SWS Vorlesung und 2 SWS Übung
Voraussetzungen für die Teilnahme:
Es werden die in den Modulen Grundlagen der Technischen Mechanik (BIW1-03a/b), Weiterführende Technische Mechanik (BIW1-04), Lineare Algebra und Analysis (BIW1-05), Lineare Differentialgleichungen und Stochastik (BIW1-06), Statik (BIW2-02), Informationsmanagement und Numerische Mathematik (BIW2-09) sowie Grundlagen der Baustatik (BIW3-01) zu erwerbenden Kompetenzen vorausgesetzt.
Verwendbarkeit:
Im grundständigen Diplomstudiengang Bauingenieurwesen:
Wahlpflichtmodul im Hauptstudium, insbesondere für die Vertiefungen Konstruktiver Ingenieurbau und Computational Engineering
Im Aufbaustudiengang Bauingenieurwesen:
Wahlpflichtmodul, insbesondere für die Vertiefungen Konstruktiver Ingenieurbau und Computational Engineering
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten:
Die Leistungspunkte werden erworben, wenn die Modulprüfung bestanden ist.
Die Modulprüfung besteht aus einer Belegarbeit (Umfang 80 Std.) mit Kolloquium.
Leistungspunkte und Noten:
Durch das Modul können 8 Leistungspunkte erworben werden. Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Belegarbeit mit Kolloquium.
Häufigkeit des Moduls:
Modul wird jedes Studienjahr, beginnend im Wintersemester, angeboten.
Arbeitsaufwand:
Der Gesamtarbeitsaufwand beträgt 240 Stunden.
Dauer des Moduls:
2 Semester