Modulbeschreibung
Materials & Mechanical Design 2
Kürzel:
M_MMD_2
Durchführungszeitraum:
FS/25
ECTS-Punkte:
5
Arbeitsaufwand:
150
Lernziele:
Die Studierenden
- können einfache mechanische Systeme durch ein berechenbares Modell beschreiben.
- können die am System wirkenden Lasten und Reaktionen beschreiben.
- können an einem System im Gleichgewicht die wirksamen Kräfte und Momente in einem Bauteil und die dazugehörenden Reaktionen in den Lagerungen bestimmen.
- können ebene und räumliche Massenpunktbewegung berechnen.
- können die ebene Bewegung von Massenpunktsystemen berechnen.
- können ebene Starrkörperbewegungen berechnen.
- können die Newtonschen Axiome auf technische Probleme anwenden.
- können ausgesuchte technisch relevante, insbesondere mechanische Eigenschaften der Werkstoffe aus deren Chemie und Struktur erklären und ableiten.
- kennen Praxisansätze und Methoden zur Lösung von und werkstofforientierten Problemstellungen.
- kennen die wichtigsten mechanischen Kennwerte und können sie für Berechnungen einsetzen.
- können nachvollziehbare technische Protokolle verfassen.
Verantwortliche Person:
Prof. Dr. Surberg Cord Henrik
Telefon/EMail:
+41 58 257 3458
/ henrik.surberg@ost.chStandort (angeboten):
Buchs, Lerchenfeld St.Gallen
Fachbereiche:
Mechanik, Materials Engineering
Vorausgesetzte Module:
Modultyp:
Standard-Modul für Mechatronik BB STD_24(Empfohlenes Semester: 2)
Standard-Modul für Mechatronik VZ STD_24(Empfohlenes Semester: 2)
ECTS-Punkte pro Kategorie
Grundlagenmodule / 5 Punkte
Grundlagenmodule / 5 Punkte
Modulbewertung
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Leistungsbewertung
Während der Prüfungssession:
Schriftliche Prüfung, 150 Minuten
Bemerkungen zur Prüfung:
Am Ende des Semesters finden zwei schriftliche Modulschlussprüfungen statt (Kurs Materials 2 Dauer 60 Minuten und Kurs Mechanik 2 Dauer 90 Minuten).
Während des Semesters:
Während der Unterrichtsphase werden in Mechanik 2, 4 Lernkontrollen durchgeführt, von denen 3 bewertet werden. Während der Unterrichtsphase werden im Kurs Materials 2, 3 Praktika-Protokolle bewertet.
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase werden in Mechanik 2, 4 Lernkontrollen durchgeführt, von denen 3 bewertet werden (Gewicht 10%). Während der Unterrichtsphase werden im Kurs Materials 2, 3 Praktika-Protokolle bewertet (Gewicht 10%).
Am Ende des Semesters findet eine Modulschlussprüfung in zwei Teilen statt. Die Kurse Materials 2 (Gewicht 30%) sowie Mechanik 2 (Gewicht 50%) bilden je einen Teil der Modulschlussprüfung.
Bemerkungen:
Teilbewertung:
50%Modulschlussprüfung Mechanik 2 (MMD_2_M-msp)
30%Modulschlussprüfung Materials 2 (MMD_2_W-msp)
10%Praktika Materials 2 (MMD_2_W-praktika)
10%Lernkontrollen Mechanik 2 (MMD_2-M-lernk)
Kurse in diesem Modul
Mechanik 2: Technische Mechanik
Kürzel:
MMD_2_M
Arbeitsaufwand:
75
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können einfache mechanische Systeme durch ein berechenbares Modell beschreiben.
- können die am System wirkenden Lasten und Reaktionen beschreiben.
- können an einem System im Gleichgewicht die wirksamen Kräfte und Momente in einem Bauteil und die dazugehörenden Reaktionen in den Lagerungen bestimmen.
- können ebene und räumliche Massenpunktbewegung berechnen.
- können die ebene Bewegung von Massenpunktsystemen berechnen.
- können ebene Starrkörperbewegungen berechnen.
- können die Newtonschen Axiome auf technische Probleme anwenden.
Plan und Lerninhalt:
- Kräfte und Momente (Gleichgewicht)
- Lagerungen, Reaktionen (statisch bestimmt / unbestimmt)
- Geschwindigkeit und Beschleunigung
- Freie- und geführte Bewegung
- Widerstandskräfte
- Arbeitssatz, Energiesatz
- Translation und Rotation von starren Körpern
- Momentanpol
- Kinetik der ebenen Bewegung von starren Körpern
Ansprechspersonen:
Uhlar Stefan
Fachbereiche:
Mechanik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
4 Lernkontrollen und eine Modulschlussprüfung
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung mit Übungen, Kolloquium / Übungen klassenweise, Selbststudium
Bibliographie:
- Eigene Skripte, Lernmaterialien und Übungsunterlagen
- Empfehlung: Gross, Hauger, Schröder, Wall, Technische Mechanik 3, Springer Verlag
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Vorlesung mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 100
- Harte Grenze: nein
Uebung mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: ja
Materials 2: Werkstoffeigenschaften
Kürzel:
MMD_2_W
Arbeitsaufwand:
75
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können ausgesuchte technisch relevante, insbesondere mechanische Eigenschaften der Werkstoffe aus deren Chemie und Struktur erklären und ableiten.
- kennen Praxisansätze und Methoden zur Lösung von und werkstofforientierten Problemstellungen.
- kennen die wichtigsten mechanischen Kennwerte und können sie für Berechnungen einsetzen.
Plan und Lerninhalt:
- Struktur-Eigenschaftsbeziehungen verschiedener Werkstoffgruppen
- Grundkenntnisse der Werkstoffmechanik
- Werkstoffmodifikation / Wärmebehandlung von metallischen Werkstoffen
- Methodik zur Materialauswahl
- Anwenderpraktika zu werkstofftechnologischen Themen
- Digitalunterstützte Bearbeitung von werkstoffbasierten Fallstudien
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Surberg Cord Henrik
Fachbereiche:
Materials Engineering
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Praktikas und eine Modulschlussprüfung.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Anwenderpraktika, Fallstudien, Selbststudium
Bibliographie:
- Eigene Skripte, Übungsunterlagen und Praktikumsanleitungen
- Empfehlung:
o M.F. Ashby: „Materials Selection in Mechanical Design“, Spektrum Akademischer Verlag, München 2008.
o W.D.Callister et al: „Materialeigenschaften und Werkstofftechnik”, Wiley-VCH, Berlin/Heidelberg 2012
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Vorlesung mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 100
- Harte Grenze: nein
Praktikum mit 0.5 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Bemerkungen:
Praktikas finden an 2 halben Tagen statt.