t.BA.MT.FL2.19HS (Festigkeitslehre 2) 
Modul: Festigkeitslehre 2
Diese Information wurde generiert am: 20.03.2023
Nr.
t.BA.MT.FL2.19HS
Bezeichnung
Festigkeitslehre 2
Veranstalter
T IMES
Credits
2

Beschreibung

Version: 2.0 gültig ab 01.02.2020
 

Kurzbeschrieb

 Die Studierenden lernen die Biegelinien von statisch bestimmt und unbe-stimmt gelagerten Ein- und Mehrfeldbalken zu bestimmen sowie Span-nungen und Deformationen aufgrund von Torsion zu berechnen. Abschlies-send wird eine Einführung in das Thema Vergleichsspannungen sowie in Energiemethoden gegeben.

Modulverantwortung

 Ralf Pfrommer (pfro)

Lernziele (Kompetenzen)
Ziel Kompetenzen Taxonomiestufen
Kann die Differentialgleichung der Biegelinie ohne Hilfsmittel auf-schreiben, auftretende Grössen erklären und die DGL integrieren F, M K4
Kann die Biegelinie statisch bestimmt gelagerter Balken für verschiedene Lagerungen und Belastungen bestimmen F, M K4
Kann die Biegelinie statisch unbe-stimmt gelagerter Balken für ver-schiedene Lagerungen und Belastungen bestimmen F, M K4
Kann Biegelinien superponieren und damit Auflagerreaktionen statisch unbestimmt gelagerter Balken berechnen
F, M K4
Kann Deformationen und Spannungen unter Torsionsbelastung für kreisförmige Wellen sowie dünnwandige Profile berechnen F, M K4
Kann den Zweck der Vergleichsspan-nung erklären und diese nach von Mises für verschiedene Beanspruch-ungskombinationen berechnen F, M K4
Kann den Begriff der Formänderungs-energie definieren und mittels  des Satzes von Castigliano Deformationen berechnen. F, M k4

Modulinhalte

 1.    Deformationen aufgrund von Biegebeanspruchung
1.1    Die Differentialgleichung der Biegelinie
1.2    Lösung der DGL der Biegelinie für statisch bestimmt gelagerte Balken
1.2.1  Kinematische Rand- und Übergangsbedingungen
1.2.2  Biegelinien von Einfeldbalken unter Einzel- und Streckenlast
1.2.3  Biegelinien von Mehrfeldbalken unter Einzel- und Streckenlast
1.3    Lösung der DGL der Biegelinie statisch unbestimmt gelagerter Balken
1.3.1  Die Streckenlast als vierte Ableitung der Biegelinie
1.3.2  Dynamische Randbedingungen
1.3.3  Biegelinien von Einfeldbalken unter Einzel- und Streckenlast
1.4    Superposition und Kombination von Biegelinien
1.4.1  Deformationen von Rahmen
1.4.2  Ermittlung von Lagerreaktionen statisch unbestimmt gelagerter Balkensysteme
2.    Torsionsbeanspruchung
2.1    Grundlagen
2.2    Torsion kreiszylindrischer Wellen
2.2.1  Polares Flächenträgheitsmoment
2.2.2  Torsionsspannungen und deren Verteilung
2.2.3  Verdrehwinkel und Verdrillung
2.3    Torsion dünnwandiger geschlossener Profile
2.3.1  Schubfluss
2.3.2  Die erste und zweite Formel von Bredt
2.3.3  Spannungen und Verdrehwinkel
2.3.4  Beispiele
2.4    Torsion dünnwandiger offener Profile
2.4.1  Spannungen und Verdrehwinkel
2.4.2  Beispiele
3.    Zusammengesetzte Beanspruchung
3.1    Grundlagen der Vergleichsspannung
3.1.1  Die Vergleichsspannung nach von Mises
3.1.2  Die maximale Hauptspannung als Vergleichsspannung
3.2    Querkraftschub
3.2.1  Schubspannungsverteilung im Rechteckquerschnitt
3.2.2  Geklebte und genietete Balken
3.3    Zusammenwirken der Grundbeanspruchungen
3.3.1  Praktische Beispiele
4.    Einführung in Energiemethoden
4.1   Formänderungsarbeit und Formänderungsenergie
4.1.1 Formänderungsenergie des Zug/Druckstabes
4.1.2 Formänderungsenergie des Biegebalkens
4.1.3 Berechnung von Deformationen mit Hilfe der Formänderungsenergie
4.2   Der Satz von Castigliano
4.2.1 Beispiele zur Deformationsberechnung
4.3   Der gekrümmte Träger
4.3.1 Beispiele zur Deformationsberechnung

Lehrmittel/Materialien

 Tafelskript der Dozierenden, eigene Mitschrift der Vorlesung, Unterlagen der Dozierenden zu ausgewählten Kapiteln

Ergänzende Literatur

 Gross, D., Hauger, W., Schröder, J., Wall, W.A.: Technische Mechanik 2, Elastostatik
Springer-Verlag, 13. Auflage, 2017 (www.springer.com)

Zulassungs-voraussetzungen 

  

Unterrichtssprache

 (X) Deutsch ( ) Englisch

Teil des Internationalen Profils

 ( ) Ja (X) Nein

Modulausprägung

 Typ 1a
  Details siehe unter: T_RL_Richtlinie_Modulauspraegungen_Stundengutschriften

Leistungsnachweise
Bezeichnung Art Form Umfang Bewertung Gewichtung
Leistungsnachweise während Studiensemester Klausur schriftlich 45 min. Benotung 20%
Semesterendprüfung Klausur schriftlich 45 min. Benotung 80%

Bemerkungen

 1. Die Inhalte dieses Moduls setzen die sichere Beherrschung des Stoffes   von Analysis 1 und 2, Algebra und Statistik 1 und 2 sowie Statik und Festigkeitslehre 1 voraus.
2. Die Dozierenden in MFL2 erstellen gemeinsam eine für alle Klassen einheitliche Semesterendprüfung. Die Klausuren während der Unterrichtszeit erstellen die Dozierenden individuell, stimmen diese in Bezug auf den Schwierigkeitsgrad aber untereinander ab

Rechtsgrundlage

 Die Modulbeschreibung ist neben Rahmenprüfungsordnung und Studienordnung Teil der Rechtsgrundlage. Sie ist verbindlich. Eine in der ersten Unterrichtswoche des Semesters schriftlich festgehaltene und kommunizierte Modulvereinbarung kann die Modulbeschreibung präzisieren. Die Modulvereinbarung ersetzt nicht die Modulbeschreibung.
Kurs: Festigkeitslehre 2 - Vorlesung
Nr.
t.BA.MT.FL2.19HS.V
Bezeichnung
Festigkeitslehre 2 - Vorlesung

Hinweis

  • Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.