Überblick

Die Vorlesungen am Fachgebiet SAM

Vorlesungen für Bachelor

Vorlesungen für Master

Tutorien

ADP / ARP

Weiterhin besteht die Möglichkeit von Industriepraktika und studentischen Tätigkeiten am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) in Darmstadt.

MO DI MI DO FR
SS 9:50-11:30
Zuverlässigkeit im Maschinenbau
SS 8:00-9:40
Aktorwerkstoffe und -prinzipien
SS 9:50-11:30
Modellbildung in der Maschinenakustik
WS 10:45-13:20
Grundlagen der Maschinenakustik
SS 13:30-16:05
Akustikgerechtes Gestalten
WS 15:20-17:00
Grundlagen der Adaptronik
SS 16:15-18:50
Technische Mechanik für Elektrotechniker

Zuverlässigkeit ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein Produkt während einer definierten Zeitdauer unter gegebenen Funktions- und Umgebungsbedingungen nicht ausfällt. Mit entsprechenden Analyseverfahren kann die Zuverlässigkeit prognostiziert und vorhandene Schwachstellen erkannt werden. Zur quantitativen Erfassung der Zuverlässigkeit benutzt man Methoden der Wahrscheinlichkeitsrechnung und der Statistik wie Lebensdauerverteilungen, Ausfallmodelle sowie Lebensdauerversuche und Ausfalldaten.

Zuverlässigkeit

Das „Reliability Engineering“ umfasst die systematische Anwendung von Methoden der Zuverlässigkeitsanalyse und -bewertung über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg, um die Systemzuverlässigkeit zu gewährleisten. Es beschreibt die Zuverlässigkeit, Funktionssicherheit, Verfügbarkeit und Wartungsfähigkeit einer in Wechselwirkung miteinander stehenden Gesamtheit technischer Elemente. Von immer komplexeren technischen Produkten (modernen Kraftfahrzeugen, Flugzeugen, vielen medizinischen Geräten und auch smarten Systeme) wird neben einer gesteigerten Leistungsfähigkeit auch eine erhöhte Zuverlässigkeit erwartet. Die Methoden des „Reliability Engineering“ dienen der Erkennung und Beseitigung von Schwachstellen (qualitativ) sowie der Prognose der erwarteten Zuverlässigkeit (quantitativ).

Einführung in die Methoden des „Reliability Engineering“

Ziel dieser Vorlesung ist es, die Studenten des Maschinenbaus nach dem Vordiplom in das von der Gestaltung, Fertigung und betrieblichen Beanspruchung (mit konstanten oder veränderlichen Amplituden) und vom Werkstoff abhängige Bauteilverhalten einzuführen.

Betriebsfestigkeit

Die Vorlesung „Maschinenakustik-Grundlagen I“ wurde zum Wintersemester 2019/2020 umbenannt in „Grundlagen der Maschinenakustik“.

Grundlagen der Maschinenakustik

Diese Lehrveranstaltung führt die Grundregeln des akustikgerechten Gestaltens ein. Die theoretischen Grundlagen der Akustik werden kurz eingeführt und anhand von anschaulichen Beispielen verdeutlicht. Darauf aufbauend wird die Methodik der akustikgerechten Produktentwicklung erläutert. Schließlich werden primäre und sekundäre Maßnahmen zur Geräuschminderung vorgestellt und anhand von Beispielen und Fallstudien verdeutlicht.

Akustikgerechtes Gestalten

Die Lehrveranstaltung beschäftigt sich mit unterschiedlichen Verfahren zur Modellbildung in der Maschinenakustik. Zunächst wird ein grundlegender Modellbegriff erarbeitet. Anschließend werden unterschiedliche Modelle für die Modellierung von maschinenakustischen Fragestellungen behandelt, wobei die Maschinenakustische Grundgleichung als Orientierung dient. Spezielle Themen der Modellbildung sollen an aktuelle Forschungsthemen des Fachgebiets SAM anknüpfen.

Modellbildung in der Maschinenakustik

Adaptronik beschreibt den Technologiebereich zur Schaffung einer Klasse von Intelligenten Strukturen und ist eines der vielversprechendsten Technologiebereiche weltweit. Ähnlich der Mechatronik stellt die Adaptronik hierbei eine Verbindung zwischen Elektrotechnik, Maschinenbau und Informatik her. Regler, Sensor und Leistungselektronik bilden neben der Struktur und der Aktorik die wesentlichen Komponenten eines adaptiven Systems. In dieser Vorlesung werden neben den Grundlagen auch Ausblicke und Anwendungsmöglichkeiten der Adaptronik dargestellt.

Adaptronik Grundlagen

Inhalte:

  • Definitionen
  • multifunktionale Werkstoffe
  • Piezokeramiken
  • Formgedächtnislegierung
  • polymer-basierte Wandlerwerkstoffe
  • weitere Wandlerwerkstoffe
  • Aktorprinzipien
  • Sensoren
  • Anwendungen

Aktorwerkstoffe und -prinzipien