MMB113: Maschinendynamik

Kernmodule Maschinenbau

MMB113: Maschinendynamik

Kurzporträt MMB113: Maschinendynamik
Worum geht es? In diesem Modul untersuchen Sie das Schwingungsverhalten von Maschinen: Sie modellieren Schwinger mit mehreren Freiheitsgraden, analysieren kontinuierliche Schwinger, unterscheiden fremd- und selbsterregte Schwingungen und führen rechnergestützte Modal- und Betriebsschwingungsanalysen durch. Analytische Ansätze und rechnergestützte Methoden ergänzen sich dabei, um auch komplexe Geometrien beurteilen zu können.
Wofür braucht man es? Diese Kompetenzen werden gebraucht, um Konstruktionen im Hinblick auf ihre Schwingungseigenschaften auszulegen, zu untersuchen und zu optimieren – etwa um Resonanzen, unerwünschte Vibrationen oder Bauteilversagen durch Ermüdung zu vermeiden. Sie sind zentral für die Auslegung sicherer und langlebiger Maschinenstrukturen.
Wieso ist es interessant? Schwingungen entscheiden oft über Lebensdauer, Geräuschentwicklung und Sicherheit einer Maschine, sind aber nicht immer offensichtlich. Wer verstehen möchte, warum eine Maschine bei bestimmten Drehzahlen unruhig läuft oder wie man Resonanzen gezielt vermeidet, findet hier die analytischen und rechnergestützten Werkzeuge dafür.
Modulverantwortung

Prof. Dr. Jaan Unger

Lehrperson(en)

Prof. Dr. Jaan Unger

Verwendbarkeit
  • Master Maschinenbau
  • Master Mechatronik und Robotik
Fächergruppe

Ingenieurwissenschaften

Modultyp
Wahlpflicht
Sprache

Deutsch

Angebot

Wintersemester

Dauer

1 Semester

Credits

5 ECTS

Benotung

Deutsche Notenskala 1-5

SWS

2 V | 1 Ü | 1 P | - S

Workload
Präsenzstudium: 45 Std. Selbststudium: 90 Std.
Engl. Titel

Machine Dynamics

Empfohlene Voraussetzungen

Keine angegeben.

Lernergebnisse / Kompetenzen
WAS

Die Studierenden können Berechnungen und Messungen der Dynamik von Maschinen durchführen und diese im Sinne der Konstruktionsaufgabenstellung interpretieren und bewerten.

WOMIT

Die Studierenden erreichen dieses Lernergebnis, indem sie

  • mittels analytischer Ansätze Einblicke in das Schwingungsverhalten kontinuierlicher Schwinger und deren Untersuchung erhalten und mithilfe von rechnergestützten Methoden ihre Fertigkeiten auf die Beurteilung komplexerer Geometrien und Maschinen erweitern,
  • Schwinger mit mehreren Freiheitsgraden modellieren und deren Eigenfrequenzen, Eigenformen und Antwortverhalten bestimmen,
  • kontinuierliche Schwinger analysieren und deren Relevanz für reale Maschinenstrukturen beurteilen,
  • fremd- und selbsterregte Schwingungen unterscheiden, berechnen und hinsichtlich konstruktiver Auswirkungen bewerten,
  • Modalanalysen und Betriebsschwingungsanalysen rechnergestützt durchführen und interpretieren.
WOZU

Um zukünftig eine Auslegung, Untersuchung und Optimierung von Konstruktionen im Hinblick auf ihre Schwingungseigenschaften vornehmen zu können.

Inhalte
  • Schwinger mit mehreren Freiheitsgraden
  • Kontinuierliche Schwinger
  • Fremd- und Selbsterregung
  • Modalanalyse
  • Betriebsschwingungsanalyse
Prüfungsvorleistung

Keine

Prüfungsleistung

Klausur, 120 Minuten

Literatur
  • Hans Dresig; Franz Holzweißig: Maschinendynamik. Springer, 2005.
  • Uwe Hollburg: Maschinendynamik. De Gruyter Oldenbourg, 2007.