Modulbeschreibung

Die Studierenden

• Die Studierenden können die Einsatzmöglichkeiten ausgewählter Fertigungsverfahren hinsichtlich konstruktiver und wirtschaftlicher Gesichtspunkte bewerten

• können die Bewegungsgleichungen von linearen und nichtlinearen Ein- und Mehrkörpersystemen mit dem Verfahren nach Newton-Euler aufstellen.
• können einfache nichtlineare Bewegungsgleichungen linearisieren.
• können die Methode zur numerischen Lösung von nichtlinearen mechanischen Bewegungsgleichungen anwenden.
• können die Kreiselwirkung bei einfachen mechanischen Systemen berechnen.
• können die Bewegungsgleichungen von einfachen rotierenden Wellen (Rotoren) einschliesslich der Kreiselwirkung aufstellen.
• können das Schwingungsverhalten (Eigenfrequenzen und -formen) von Rotoren sowie linearen Mehrkörpersystemen durch Berechnung und Test analysieren und die Ergebnisse kommunizieren
• können einen starren Rotor auswuchten  

• 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