Modulbeschreibung
Maschinenbau IV
Kurzzeichen:
Unterrichtssprache:
ECTS-Credits:
Arbeitsaufwand (h):
Leitidee:
Die Studierenden
- Die Studierenden können die Einsatzmöglichkeiten ausgewählter Fertigungsverfahren hinsichtlich konstruktiver und wirtschaftlicher Gesichtspunkte bewerten
- kennen die grundlegenden mathematischen Ansätze der Mehrkörperdynamik.
- kennen einige grundlegenden Funktionen eines MKS-Programms.
- können einfache dynamische Probleme für die MKS-Simulation aufbereiten und mit einer kommerziellen Software lösen.
- können MKS-Ergebnisse analysieren und durch Näherungsmethoden analytisch überprüfen.
- können eine Kaskadenregelung mit Vorsteuerung entwerfen und deren Vorteile begründen
- kennen das Verfahren der Pol-/Nullstellen Kompensation
- können eine zeitoptimale Bahnplanung für eine einzelne Achse vornehmen
- kennen die Limitierungen des realen Systems «Servoantrieb» (Stellgrössenbegrenzung, Anti-Windup, Sensor-Auflösung, etc.) und können deren Einfluss auf die Regelung diskutieren.
- können für das mechatronische Beispielsystem «Servoantrieb» eine geeignete Steuerung/Regelung entwerfen und können das Vorgehen und die Ergebnisse kommunizieren.
- können in Funktionen denken
- können Funktionsstrukturen erstellen und variieren
- kennen den Unterschied zwischen intuitiven und diskursiven Methoden und deren Nutzen
- können Lösungen mit intuitiven und diskursiven Methoden erarbeiten
- können aus Lösungen Konzepte erstellen
- können Konzepte bewerten
- können verschiedene FMEA Methoden unterscheiden und einsetzen
- können Produkte in Baureihen und Baukästen strukturieren
- kennen und verstehen die wesentlichen Begriffe und Phänomene der Strömungsmechanik für inkompressible Strömungen
- kennen und verstehen die grundlegenden Erhaltungsgleichungen der Strömungsmechanik und können diese auf reale Fragestellungen anwenden
- können mit Hilfe der Erhaltungsgleichungen Druckverluste, Kräfte und Momente in Strömungen bestimmen
- können hydraulische Kreisläufe mit Rohrleitungen, Einbauten und Pumpen für reibungsfreie und reibungsbehaftete Strömungen auslegen
- verstehen die Funktionsweise von Strömungsmaschinen und können Propeller und Windkraftanlagen auslegen
- kennen die wichtigsten Ähnlichkeitsgesetzte, können ihre Bedeutung interpretieren und zur Skalierung von Strömungsgeometrien nutzen
Modulverantwortung:
Lehrpersonen:
Standort (angeboten):
Vorausgesetzte Module:
Modultyp:
Modulbewertung:
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Modulschlussprüfung:
Bemerkungen zur Prüfung:
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in fünf Teilen statt. Die Kurse Mechatronik II, Produktentwicklung II, Maschinendynamik, Fertigungstechnik II und Strömungslehre bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Während der Unterrichtsphase:
Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Produktentwicklung II ein Projekt bewertet. Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Strömungslehre eine Prüfung geschrieben. Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Maschinendynamik eine Prüfung (zum Praktikum und zum vermittelten Stoff) bewertet. Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Mechatronik II ein Projekt bewertet.
Bewertungsart:
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Produktentwicklung II ein Projekt bewertet (Gewicht 5%). Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Strömungslehre eine Prüfung geschrieben (Gewicht 10%). Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Maschinendynamik eine Prüfung (zum Praktikum und zum vermittelten Stoff) bewertet (Gewicht 5%). Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Mechatronik II ein Projekt bewertet (Gewicht 10%).
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in fünf Teilen statt. Die Kurse Produktentwicklung II (Gewicht 10%), Maschinendynamik (Gewicht 10%), Fertigungstechnik II (Gewicht 30%), Mechatronik II (Gewicht 10%) und Strömungslehre (Gewicht 10%) bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Bemerkungen:
Inhalte
Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):
Die Studierenden
- können in Funktionen denken
- können Funktionsstrukturen erstellen und variieren
- kennen den Unterschied zwischen intuitiven und diskursiven Methoden und deren Nutzen
- können Lösungen mit intuitiven und diskursiven Methoden erarbeiten
- können aus Lösungen Konzepte erstellen
- können Konzepte bewerten
- können verschiedene FMEA Methoden unterscheiden und einsetzen
- können Produkte in Baureihen und Baukästen strukturieren
Modul- und Lerninhalt:
- Funktionen und Funktionsstrukturen
- Intuitive und diskursive Methoden zur Ideenfindung
- Bewerten und Entschieden
- FMEA
- Baureihen und Baukästen
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Lehrgespräch, Übungen, begleitetes Selbststudium, Selbststudium
Lehrmittel/-materialien:
Skripte, Fachliteratur, Lernmaterialien, Übungsunterlagen