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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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10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

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12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: ja nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: In der Vorlesung Skripte in elektronischer Form vorhanden: ja nein

Wenn ja, Internetseite angeben:

Literatur:

13. Sonstiges Modulkatalog Master Maschinenbau 122

Titel des Moduls: Leistungspunkte nach ECTS:

Mobile Arbeitsroboter 6

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

W1 henning.meyer@tu-berlin.de Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer Modulbeschreibung

1. Qualifikation

Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse:

- über mobile Arbeitsmaschinen und mobile Roboter

- über Agrartechnik und im Gartenbau

- über Sensorik, Aktorik und Regelungstechnik

- über Methoden des Projektmanagements

Fertigkeiten:

- Systemorientiertes Problemlösen, da die gestellte Aufgabenstellung, die Arbeitsumgebung des mobilen Arbeitsroboters und die jeweilige agrartechnische Anwendung besonders berücksichtigt werden müssen

- Anwendung der Methoden des Projektmanagements und der Konstruktionsmethodik bei der Entwicklung

- Bau eines Roboters

Kompetenzen:

- Befähigung zur Lösung von komplexen Entwicklungsaufgaben in einem interdisziplinären Team

- Befähigung zur Beurteilung technischer Erzeugnisse unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, technischer und sozialer Aspekte

- handwerkliche Kompetenzen beim Bau des mobilen Roboters Fachkompetenz: 30% Methodenkompetenz: 20% Systemkompetenz: 30% Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte

1. Einführung in die Mechatronik

2. Einführung in die Agrartechnik und in den Gartenbau

3. Grundlagen der Steuerung mobiler Arbeitsroboter

4. Projektmanagement

5. Konstruktionsmethodik

6. Methoden zur Lösung technischer Aufgabenstellungen

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Das Projekt beinhaltet:

1. Vorlesungen in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge

2. Exkursionen zu den beteiligten Institutionen und zu einem agrartechnischen Betrieb

3. Bau des Roboters

5. Voraussetzungen für die Teilnahme

a) obligatorisch:

b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen und Verkehrswesen.

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

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

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: ja nein

Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden:

Skripte in elektronischer Form vorhanden: ja nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de

Literatur:

13. Sonstiges Das Projekt wird gemeinsam durchgeführt mit

- dem Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM; Applikationszentrum 'Smart System Integration', Berlin

- dem Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V., Potsdam - Bornim.

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Fachkompetenz: 40% Methodenkompetenz: 30% Systemkompetenz: 20% Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte 1 Grundlagen der Hydrostatik, Hydrodynamik und Pneumatik

2. Druckflüssigkeiten

3. Grundkomponenten hydraulischer Systeme, wie Pumpen, Motoren, Ventile usw.

4. Steuerung und Regelung fluidtechnischer Antriebe

5. Planung und Betrieb hydrostatischer Anlagen als Beispiel für fluidtechnische Systeme

6. Anwendungsbeispiele aus der Fahrzeugtechnik und dem Maschinenbau

7. Modellierung und Simulation fluidtechnischer Komponenten und Systeme mit Matlab/Simulink

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Vorlesung:

1. Veranstaltung in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge

Übung:

2. Übungen und Rechnerübungen zur Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffes

3. Referat über ein fachrelevantes Thema

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau, Verkehrswesen, Informationstechnik im Maschinenwesen, Physikalische Ingenieurwissenschaften.

Modulkatalog Master Maschinenbau 125

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15 x 2 h = 30 h 2 SWS UE (Präsenz) 15 x 2 h = 30 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h = 30 h Rechnerübungen zur Modellierung und Simulation = 15 h Hausaufgaben zu den Rechnerübungen = 15 h Referat = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.





8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: ja nein

Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden:

Skripte in elektronischer Form vorhanden: ja nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de

Literatur:

Literatur:

1. Karl Theodor Renius, Hans Jürgen Matthies: Einführung in die Ölhydraulik. 5., bearb. Auflage. Teubner B.G. GmbH, August 2006

2. Findeisen, Dietmar: Ölhydraulik. Handbuch für die hydrostatische Leistungsübertragung in der Fluidtechnik. 5. Auflage, Springer Verlag. Berlin. 2006

3. Murrenhoff, H.: Grundlagen der Fluidtechnik Teil 1: Hydraulik. 3. Aufl. Shaker Verlag, Aachen. 2001

4. Murrenhoff, H.: Grundlagen der Fluidtechnik Teil 2: Pneumatik. 1. Aufl. Shaker Verlag, Aachen, 1999

13. Sonstiges

Modulkatalog Master Maschinenbau 126

Titel des Moduls: Leistungspunkte nach ECTS:

Simulation in der Antriebstechnik 6

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

H66 robert.liebich@tu-berlin.de Prof. Dr.-Ing. R. Liebich (Dipl.-Ing. Kaufhold) Modulbeschreibung

1. Qualifikation Studierende verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls überBRKenntnisse in:BR- Lösen von linearen Differentialgleichung 2. Ordnung analytisch/numerischBR- Grundlagenwissen zur Maschinendynamik: Modalanalyse, Berechnungen im Frequenzbereich und Zeitbereich für n-MassenSysteme BR- Schwingungsanregungen am VerbrennungsmotorBR- Auslegung von Tilgern, Dämpfern und drehelastischen KupplungenBR- Bestimmung von Steifigkeit und DämpfungBRSchwingungsisolationBR- Aufbau und Anwendung eines kommerziellen MKSProgrammesBRBRFertigkeiten:BR- Erstellen von problemangepassten BerechnungsmodellenBR- Auswahl der passenden BerechnungsmethodeBR- Erkennen und Beheben von SchwingungsproblemenBRBRKompetenzen:BR- Erfolgreiche Simulation von Antriebseinheiten und Beurteilen von deren Dynamik-Verhalten im Betrieb mithilfe eines kommerziellen MKS-Programms BR- Bearbeitung komplexer ingenieurtechnischer Problemstellungen aus dem Bereich der Antriebstechnik im Team und als Einzelperson zur Vorbereitung auf spätere Projektaufgaben Fachkompetenz: 35% Methodenkompetenz: 35% Systemkompetenz: 25% Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Überblick zu Kraft- und Arbeitsmaschinen: Modellbildung und dynamisches Verhalten

- Grundlagen zur Mehrkörperdynamik mit starren und verformbaren Körpern: Aufbau und Organisation der Algorithmen, Lösung im Frequenzbereich, Numerische Lösungsverfahren, Zeitschrittintegration, Einbindung in ein Simulationsprogramm

- Kontaktprobleme: High-Speed Kontakt, Elastodynamik, EHD

- Systemidentifikation und Modellbildung für Antriebselemente: Parameter und Basisversuche

- Vorstellung des kommerziellen Simulationsprogrammes SIMDRIVE3D

- Simulation von Antriebssträngen für stationären und instationären Betrieb mit o Riemengetrieben (Poly-V und Zahnriemen) o Kettengetrieben o Automatischen Spannsystemen o Rädergetrieben o Kurbel- und Nockenwellen o Kupplungen und Bremsen o Dämpfern (elastomer, viskos und hydraulisch)

- Beurteilung und Interpretation von Simulationsergebnissen

- Konkrete Praxisbeispiele aus realisierten Antriebssystemen (z.B. aus der Automobilindustrie)

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lerninhalte werden in Form einer Integrierten Veranstaltung (IV) vermittelt, in der sich Theorievermittlung und Wissensanwendung und -vertiefung anhand praxisrelevanter Aufgabenstellungen eng verzahnt ergänzen. Die Studierenden arbeiten in kleinen Gruppen zusammen und präsentieren am Ende eines jeden Übungsblocks in einem Kurzvortrag ihre Arbeitsergebnisse.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme

a) obligatorisch: BSC in Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurswisschenschaften, Programmierkenntnisse erforderlich

b) wünschenswert: Module Maschinendynamik und Antriebstechnik Modulkatalog Master Maschinenbau 127

6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere an die Studierenden aus dem (MSc Konstruktion und Entwicklung, Produktionstechnik) und an die an Antriebsproblemen interessierten Studierenden des Verkehrswesens, insbesondere der Fahrzeugtechnik und Schiffs- und Meerestechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15*) x 4 h. 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h. 30 h Hausaufgaben, Vorbereitung der Präsentationen. 40 h Prüfungsvorbereitung und Prüfung. 50 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

*) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls

erfolgt als Prüfungsäquivalente Studienleistung Präsentation und Dokumentation der Übungsaufgaben:

20% Anteil an der Gesamtnote Mündliche Rücksprache 80% der Gesamtnote. 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 (1.10. bzw. 01.04.) unter www.kl.tu-berlin.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.kl.tu-berlin.de

Literatur:

Dubbel / Taschenbuch für den Maschinenbau, Berlin: Springer 2005 darin: Kapitel B Lackmann: Mechanik Kapitel G Deters, Dietz, Mertens et. al.: Mechanische Konstruktionselemente Kapitel H Röper, Feldmann: Fluidische Antriebe Kapitel O Gold, Nordmann: Maschinendynamik Kapitel P Hölz, Mollenhauer, Tschöke: Kolbenmaschinen Kapitel Q Hecht, Keilig, Krause et. al.: Fahrzeugtechnik Kapitel R Busse, Dibelius, Krämer et. al.: Strömungsmaschinen Kapitel V Hofmann, Stiebler: Elektrotechnik Kapitel X Reinhardt: Regelungstechnik Bosch Kraftfahrtechnisches Taschenbuch. 25. Auflage, Wiesbaden: Vieweg 2004

zur Vertiefung:



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