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t.BA.WV.CLWD1.19HS (Computational Light Weight Design 1) 
Module: Computational Light Weight Design 1
This information was generated on: 14 May 2026
No.
t.BA.WV.CLWD1.19HS
Title
Computational Light Weight Design 1
Organised by
T IMES
Credits
4

Description

Version: 3.0 start 01 February 2021

Diese Modulbeschreibung gilt bis zum 31. Juli 2024. Die gültige Modulbeschreibung ist im Intranet unter https://intra.zhaw.ch/departemente/school-of-engineering/bachelorstudium/module im Modulhandbuch abrufbar.

 

Kurzbeschrieb

 Die Veranstaltung führt in die grundlegenden Leichtbaukonzepte sowie in die Materialmodelle typischer Leichtbauwerkstoffe ein. Im Fokus stehen dabei numerische Methoden zur Dimensionierung leichter Strukturen, deren Anwendung in Praktikas geübt und vertieft wird.

Modulverantwortung

 Pfrommer Ralf, pfro

Lernziele (Kompetenzen)
Ziel Kompetenzen Taxonomiestufen
Kann die gängigen Leichtbaukonzepte erklären sowie deren Vor- und Nach-teile aufzählen. F, M K2
Kann ausgewählte Verbindungsele-mente wie Klebungen, Nie-tungen und Schweissungen für einfache Belas-tungen auslegen. F, M K3
Kann die typischen im Leichtbau verwendeten Werkstoffe sowie deren Vor- und Nachteile aufzählen. F, M K2
Kann das Materialverhalten der wichtigsten Leichtbauwerkstoffe charakterisieren und die zugrunde liegenden Materialmodelle erklären.
F, M K2
Kann einfache Berechnungen von Hand oder mit einem FE-Programm im Falle elastisch-plastischen, orthotropen und nicht-linear-elastischen Material-verhaltens der Bauteile ausführen. F, M K3
Kann einfache Lattice-Strukturen berechnen sowie einfache additive Fertigungsprozesse simulieren. F, M K3

Modulinhalte

 1. Leichtbaukonzepte
1.1   Einführung in den Leichtbau
1.1.1  Notwendigkeit, Wirstschaftlichkeit, Nachhaltigkeit, Beispiele
1.2   Leichtbauweisen
1.2.1  Integral- und Differentialbauweise
1.2.2  Schubfelder und Fachwerke
1.2.3  Sandwichbauweise
1.3   Verbindungstechnik
1.3.1  Überblick, Vor- und Nachteile, Kosten
1.3.2  Nietungen und Schraubungen
1.3.3  Klebungen
1.3.4  Schweissungen
2. Werkstoffe im Leichtbau
2.1   Überblick, Vor- und Nachteile, Kosten, Beispiele
2.2   Elastisch-plastisches Materialverhalten
2.2.1  Fliesshypothesen und Verfestigungsmodelle
2.2.2 Berechnungsbeispiele von Hand/FEM
2.3   Anisotropes Materialverhalten
2.3.1  Orthotrope Materialmodelle am Beispiel von Laminaten
2.3.2 Berechnungsbeispiele von Hand/FEM
2.4   Nicht-linearelastisches Materialverhalten
2.4.1  Nicht-linearelastische Materialmodelle am Beispiel von Kunststoffen
2.4.2  Berechnungsbeispiele von Hand/FEM
3. Numerisches Praktikum
3.1   Berechnung eine Lattice-Struktur
3.2   Simulation eines additiven Fertigungsprozesses
 

Materialien

 Mitschrift der Vorlesung, Unterlagen der Dozierenden zu ausgewählten Kapiteln

Ergänzende Literatur

 Klein, B., Gänsicke, T.: Leichtbau-Konstruktion: Dimensionierung, Strukturen, Werkstoffe und Gestaltung. Springer-Vieweg, 11. Aufflage, Wiesbaden (2019).
 

Zulassungs-voraussetzungen 

  

Unterrichtssprache

 (X) Deutsch ( ) Englisch

Teil des Internationalen Profils

 ( ) Ja (X) Nein

Modulausprägung

 Typ 3a
  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 90  min Benotung 80 %

Bemerkungen

  

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.
Course: Computational Light Weight Design 1 - Praktikum
No.
t.BA.WV.CLWD1.19HS.P
Title
Computational Light Weight Design 1 - Praktikum

Note

  • No module description is available in the system for the cut-off date of 01 August 2099.
Course: Computational Light Weight Design 1 - Vorlesung
No.
t.BA.WV.CLWD1.19HS.V
Title
Computational Light Weight Design 1 - Vorlesung

Note

  • No module description is available in the system for the cut-off date of 01 August 2099.