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«Master Maschinenbau Wintersemester 2009 / 2010 1 Kernmodule (30 LP - davon müssen mindestens 18 LP aus der gewählten Studienrichtung (1.1 - 1.7) ...»

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Master Maschinenbau Wintersemester 2009 / 2010

1 Kernmodule (30 LP - davon müssen mindestens 18 LP aus der gewählten

Studienrichtung (1.1 - 1.7) gewählt werden)

1.1 Konstruktion und Entwicklung

Beanspruchungsgerechtes Konstruieren - Seite 1

Elemente der Mechatronik - Seite 3

Konstruktionstechnik - Seite 5

Kostenmanagement und Recht in der Produktentwicklung - Seite 7

Technikfolgenabschätzung in der Produktentwicklung - Seite 9

1.2 Berechnung

Auswuchttechnik - Seite 11 Festigkeit und Lebensdauer - Seite 14 Getriebetechnik - Seite 16 Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit - Seite 18 Rotordynamik - Seite 20

1.3 Mikrotechnik Elemente der Mechatronik - Seite 22 Funktionseinheiten der Mikrotechnik I - Seite 24 Funktionseinheiten der Mikrotechnik II - Seite 26 Photonik - Seite 28 Verfahren und Materialien der Mikro- und Nanotechnologie - Seite 31

1.4 Fluidsystemdynamik Fluidsystemdynamik- Betriebsverhalten - Seite 33 Strömungsmaschinen - Auslegung - Seite 35 Strömungsmaschinen - Maschinenelemente - Seite 37 Windenergie - Grundlagen - Seite 39

1.5 Luftfahrtantriebe Auslegung von Turbomaschinen - Seite 41 Konstruktion von Turbomaschinen - Seite 44 Luftfahrtantriebe Grundlagen - Seite 46 Luftfahrtantriebe Vertiefung - Seite 49 Thermische Strömungsmaschinen - Grundlagen - Seite 52

1.6 Verbrennungskraftmaschinen Aufladetechnik - Seite 55 Konstruktion von Verbrennungsmotoren - Seite 58 Motorprozesssimulation - Seite 60 Verbrennungskraftmaschinen - Seite 62

1.7 Werkzeugmaschinen und Anlagentechnik Anwendungen der Industriellen Informationstechnik - Seite 65 Automatisierungstechnik - Seite 67 Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine I - Seite 69 Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine II - Seite 71 Grundlagen der Industriellen Informationstechnik - Seite 73 Montagetechnik - Seite 75 Produktionstechnik - Seite 78

2. Profilmodule (36 LP aus der Gesamtliste 2.1 - 2.6)

2.1 Werkstoffe Konstruieren mit Kunststoffen I - Seite 80 Konstruieren mit Kunststoffen II - Seite 82

2.2 Informationstechnische und rechnerunterstützte Modellierung Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung - Seite 84 Einführung in die Finite-Elemente-Methode - Seite 87 Engineering Tools / Master - Seite 89 Entwicklung und Management Digitaler Produktentstehungsprozesse - Seite 92 Numerische Simulationsverfahren im Ingenieurwesen - Seite 94 Projekt zur finiten Elementmethode - Seite 96 Technologien der Virtuellen Produktentstehung II - Seite 98 Technologien der Virtuellen Produktentstehung I - Seite 100

2.3 Produkte Alternative Antriebssysteme und Fahrzeugkonzepte - Seite 102 Modulkatalog Master Maschinenbau I Angewandte Medizinelektronik - Seite 104 Einführung in die Schienenfahrzeugtechnik - Seite 106 Fahrzeuggetriebetechnik - Seite 108 Gasturbinen - Grundlagen - Seite 110 Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik - Seite 112 Grundlagen der Medizinelektronik - Seite 114 Grundlagen der Medizintechnik - Seite 116 Grundlagen der Rehabilitationstechnik - Seite 118 Grundlagen des Entwurfes maritimer Systeme - Seite 120 Konstruktionsgrundlagen Schienenfahrzeuge - Seite 122 Mobile Arbeitsroboter - Seite 124 Ölhydraulische Antriebe und Steuerungssysteme - Seite 126 Simulation in der Antriebstechnik - Seite 128 Windenergie - Projekt/Vertiefung - Seite 130

2.4 Produktion Analyse und Simulation von Werkzeugmaschine und Prozess - Seite 132 Beschichtungstechnik - Seite 134 Fabrikanalyse - Seite 136 Fabrikbetrieb - Seite 138 Fügetechnik - Seite 140 Global Engineering - Seite 142 Globale Produktionswirtschaft - Seite 144 Grundlagen der Montagetechnik - Seite 146 Grundlagen des Fabrikbetriebs - Seite 148 Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb - Seite 150 Montagetechnik - Seite 152 Presswerktechnik im Produktionsbetrieb - Seite 155 Produktionssysteme, Werkzeuge und Prozesse der Mikroproduktionstechnik - Seite 157 Projektmanagement - Seite 159 Qualitätsmanagement (Grundlagen) - Seite 162 Sicherheit gefügter Bauteile - Seite 164 Six-Sigma-Problemlösung - Seite 166 Technologieintegration und -bewertung - Seite 168 Technologiemanagement - Seite 170 Total Quality Management (Excellence) - Seite 172

2.5 Mess- und Automatisierungstechnik Angewandte Mess- und Regelungstechnik - Seite 174 Angewandte Steuerungstechnik - Seite 176 Bildgestützte Automatisierung I - Seite 178 Bildgestützte Automatisierung II - Seite 180 Entwurf automatisierter mechatronischer Systeme - Seite 182 Mechatronik und Systemdynamik - Seite 184 Schwingungsmesstechnik - Seite 186

2.6 Alle Kernmodule sind auch als Profilmodule wählbar

3. Projekt (6 LP) - es muss ein Projektmodul aus der Liste gewählt werden Fluidsystemdynamik Projekt - Seite 188 Produktionstechnisches Projekt - Seite 190 Projekt Aktorik und Sensorik - Seite 192 Projekt Konstruktion von Maschinensystemen - Seite 195 Projekt Medizintechnik - Seite 197 Projekt Produktentwicklung - Seite 199

4. Freie Wahl (24 LP)

5. Praktikum (6 LP) Berufspraktikum Masterstudiengang Maschinenbau - Seite 201

6. Masterarbeit (18 LP) Masterarbeit - Maschinenbau - Seite 203 Modulkatalog Master Maschinenbau II

Titel des Moduls: Leistungspunkte nach ECTS:

Beanspruchungsgerechtes Konstruieren 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Sekreteriat: E-Mail:

H66 robert.liebich@tu-berlin.de Prof. Dr.-Ing. R. Liebich Modulbeschreibung





1. Qualifikation Kenntnisse in:BR- Belastungs- und Beanspruchungsarten BR- Grundlagen der FestigkeitslehreBR- Methoden zur Berechnung der Beanspruchungen von KonstruktionenBRFertigkeiten:BR- Dimensionierung von Bauteilen gleicher RandbeanspruchungBR- Anwendung von Berechnungsmethoden für den Entwurf und die FeingestaltungBR- Gestaltung hochbeanspruchter BauteileBR- Auslegung zusammengesetzter Bauteile BRKompetenzen:BR- Fähigkeit zur Beurteilung von Bauteilen hinsichtlich der BeanspruchungsgerechtigkeitBR- Befähigung zur Formulierung von ingenieurmäßigen Gestaltungsempfehlungen für alle Phasen des KonstruktionsprozessesBR- Sicherer und schneller Umgang mit den gelernten BerechnungsmethodenBR- Bewertung von KrafteinleitungsproblemenBRBRDie Studierenden sind in der Lage, die Lebensdauer und Festigkeit statisch und dynamisch hochbeanspruchter Konstruktionen nach dem Stand der Technik zu berechnen und zu bewerten und daraus Gestaltungsempfehlungen für alle Phasen des Konstruktionsprozesses abzuleiten.

Fachkompetenz: 40% Methodenkompetenz: 40% Systemkompetenz: 15% Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Berechnungen und Bewertungen im Konstruktionsprozess,BRGestaltung und BeanspruchungsermittlungBR- Gestaltung hochbeanspruchter BauteileBR- Leichtbau, VolumennutzungsgradBR- Berechnungsmethoden für den Entwurf (analytische Methoden)BRBerechnungsmethoden zur Feingestaltung (FEM)BR- Krafteinleitungsprobleme anhand von Beispielen aus dem allgemeinen Maschinenbau, dem Leichtbau mit Kleben und Nieten, der Prothetik u.a.

–  –  –

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Der in der Vorlesung vorgestellte Stoff wird in der Übung im Rahmen von Beispielaufgaben angewendet und vertieft. In Rechenhausaufgaben werden dieBRerlernten Kenntnisse von den Studierenden selbst angewendet und die Berechnung und Bewertung geübt. Die Lösung jeder Hausaufgabe wird umlaufend von Studierenden in Form eines Kurzvortrages präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme

a) obligatorisch: BSc Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurwissenschaft

b) wünschenswert: Modul Konstruktion II, Modul Statik und elementare Festigkeitslehre

6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere an die Studierenden aus dem Maschinenbau (MSc Konstruktion und Entwicklung, Biomedizintechnik, Fluidenergiemaschinen, Produktionstechnikk) und an die konstruktiv interessierten Master-Studierenden aus dem Verkehrswesen (MSc Luft- und Raumfahrttechnik, Fahrzeugtechnik, Schiffs- und Meerestechnik) und der Physikalischen Ingenieurwissenschaft.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15*) x 2 h = 30 hBR2 SWS Ü (Präsenz) 15 x 2 h = 30 hBRVor- u.

Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h = 30 hBRHausaufgaben = 40 hBRPrüfungsvorbereitung und Prüfung = 50 hBRS 180 hBRSomit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 LeistungspunktenBR*Hierbei wurde von durchschnittlich 15 Wochen im Semester ausgegangen.

Modulkatalog Master Maschinenbau 1

8. Prüfung und Benotung des Moduls

erfolgt als prüfungsäquivalente Studienleistung:

Benotete Übungsleistungen (20% Anteil an der Gesamtnote) Rücksprache bestehend aus schriftlichem (40%) und mündlichem Teil (40%).

Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmerzahl: je nach verfügbarem Personal, wird jeweils im Internet angegeben.

11. Anmeldeformalitäten Zentrale Onlineanmeldung ab Semesterbeginn (01.10.) unter www.kl.tu-berlin.de bzw. www.kup.tuberlin.de

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: ja nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekr. H66, Raum H2026 Skripte in elektronischer Form vorhanden: ja nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de

Literatur:

Dubbel - Taschenbuch für den Maschinenbau, Berlin: Springer 2005 darin: Kapitel C Lackmann, Mertens:

FestigkeitslehreBRKapitel E Berger, Burr et. al.: Werkstofftechnik Kapitel G Deters, Dietz, Mertens et.

al.: Mechanische KonstruktionselementeBRIssler, Ruoß, Häfele: Festigkeitslehre - Grundlagen. Berlin:

Springer 2003 Wellinger, Dietmann: Festigkeitsberechnung. Stuttgart: Kröner 1976BRFKM-Richtlinie:

Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile. Frankfurt: VDMA-Verlag 1998BRSchlottmann: Konstruktionslehre - Grundlagen. Berlin: VEB Verlag Technik 1979

13. Sonstiges Hinweis: Dieses Modul resultiert aus einer Umgruppierung der Diplom-Vorlesungen und Übungen zu "Beanspruchungsgerechtes Konstruieren I und II" in zwei getrennt prüffähige Module. Zur Weiterführung wird auf das Modul "Festigkeit und Lebensdauer" verwiesen.

Modulkatalog Master Maschinenbau 2

Titel des Moduls: Leistungspunkte nach ECTS:

Elemente der Mechatronik 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Sekreteriat: E-Mail:

EW 3 lehr@fmt.tu-berlin.de Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr Modulbeschreibung

1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN:BR- Maschinenbau, Elektrotechnik, MechatronikBR- Modelle mechanischer und elektrischer KomponentenBR- mechanische, elektrische und fluidische AktorenBR- Dynamik mechanischer und elektrischer SystemeBR- elektronische Aufnahme und Verarbeitung von SignalenBR- Wirkprinzipien von LinearaktorenBR- Aufbau und Auslegung elektromechanischer LinearaktorenBR- Funktionsprinzip von Klein- und KleinstmotorenBRdynamisches VerhaltenBR- Übertragungsverhalten von SystemenBR- Frequenzverhalten von SystemenBR- ZustandsraumdarstellungBR- Einführung in die praktische RegelungstechnikBRRegelung eines KleinmotorsBRBRFERTIGKEITEN:BR- sicherer Umgang mit BeschleunigungssensorenBR- eigenständiger Aufbau von Mess- und Prüfständen, Auswertung der ErgebnisseBR- Auswahl problemangepasster Wandlerprinzipien für LinearaktorenBR- Beurteilung statischer und dynamischer MotorkennlinienBR- praxisrelevanter Einsatz von Stellgliedern und ReglernBRBRKOMPETENZEN:BR- Modellierung mechanischer, elektrischer und fluidischer SystemeBR- Berechnung magnetischer KreiseBR- Dimensionierung von elektromechanischen Linearaktoren und KleinmotorenBR- praktische ReglerauslegungBR- Dimensionierung fluidischer Antriebe Fachkompetenz: 40% Methodenkompetenz: 30% Systemkompetenz: 20% Sozialkompetenz: 10%



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