Modulbeschreibung

Mehrkörpersimulation

Kurzzeichen:
M_MKS
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
2
Leitidee:

Die Studierenden lernen Konzepte von mechanischen und mechatronischen Systemen im virtuellen Raum zu verifizieren. 
Dabei lieg der Fokus auf komplexen Bewegungsabläufen, dynamischen Kräften, einfachen Steuerungsabläufen wie auch einfache Spannungsbetrachtungen im Bauteil. Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Simulation helfen bei der Dimensionierung von Bauteilen, der Auslegung von Antrieben, wie auch der Optimierung des Systems.

Modulverantwortung:
Eichenberger Peter
Standort (angeboten):
Rapperswil-Jona
Zusätzliche Eingangskompetenzen:

Virtuelles Entwickeln 1: CAD M1
Virtuelles Entwickeln 2: CAD M2
Oder Vorkenntnisse mit Siemens NX

Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für Maschinentechnik STD_05(Empfohlenes Semester: 4)Kategorie:Maschinentechnik (M-mt)
Wahlpflicht-Modul für Maschinentechnik-Innovation STD_10(Empfohlenes Semester: 3)Kategorie:Grundstudium Maschinentechnik-Innovation (M-gs)
Wahlpflicht-Modul für Maschinentechnik-Innovation STD_14(Empfohlenes Semester: 3)Kategorie:Grundstudium Maschinentechnik-Innovation (M-gs)
Wahlpflicht-Modul für Maschinentechnik-Innovation STD_21(Empfohlenes Semester: 3)Kategorie:Grundstudium Maschinentechnik-Innovation (M-gs)
Wahlpflicht-Modul für Maschinentechnik-Innovation STD_23(Empfohlenes Semester: 3)Kategorie:Grundstudium Maschinentechnik-Innovation (M-gs)
Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Modulschlussprüfung:
Schriftliche Prüfung, 120 Minuten
Gewichtung:
Bemerkungen:

Open Book

Inhalte

Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):

Fachkompetenzen

Die Studierenden können:
- die notwendigen Gelenke für einen Mechanismus bestimmen und korrekt einbauen
- Lasten und Übertragungselemente in einer Simulation anwenden
- Simulationsergebnisse auswerten und interpretieren
- eine Simulation mit FEM koppeln und Spannungen + Verformungen anzeigen
- eine virtuelle Steuerungslogik im CAD erstellen

 

Methodenkompetenzen

Die Studierenden kennen Methoden zur Verifikation des Systemverhaltens an einem virtuellen Prototyp.
Die Studierenden können abschätzen, welche Ergebnisse sie von einer Simulation erwarten können.

 

Selbstkompetenzen

Die Studierenden wissen, wie sie sich vertiefende Kompetenzen aneignen können

Modul- und Lerninhalt:

Mehrkörpersimulation:
- Körper, Gelenke, Treiber, Kräfte, Drehmomente, Übertragungselemente definieren
- Solver, Solvereinstellungen
- Grafen, Spurkurven, Auswertungstools
- 2D- und 3D-Kontakte

 

Kopplung mit FEM:
- Darstellungsoptionen für Spannungen und Deformationen

 

Mechatronische Systemsimulation:
- Körper, Gelenke, Aktoren, Sensoren, Greifer, Signalerstellung und Verknüpfung, Kollisionskörper
- Steuerungslogik: Zeitgesteuerte-, Eventgesteuerte- und Positionsgesteuerte Ablaufsteuerung, Logikverknüpfungen, interne- und externe Ansteuerung