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Rechnergestützter Entwurf von Sensoren und Aktoren

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Rechnergestützter Entwurf von Sensoren und Aktoren
Modulbezeichnung (engl.): Computer-Aided Design of Sensors and Actuators
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012
Code: MST.ESA
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P221-0171
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2V+2PA (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: laut Wahlpflichtliste
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Projektarbeit mit Dokumentation

[letzte Änderung 12.04.2012]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

MST.ESA (P221-0171) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012 , Wahlpflichtfach, technisch
MST.ESA (P221-0171) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019 , Wahlpflichtfach, technisch, Modul inaktiv seit 01.03.2021
MST.ESA (P221-0171) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2020 , Wahlpflichtfach, technisch, Modul inaktiv seit 01.03.2021
MST.ESA (P221-0171) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2011 , Wahlpflichtfach, technisch
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
MST.ELT Elektrotechnik
MST.ETH Physik II (Elektromagnetismus, Thermodynamik)
MST.MA2 Mathematik II


[letzte Änderung 01.10.2012]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Dieter Hornung
Dozent/innen: Prof. Dr. Dieter Hornung

[letzte Änderung 01.10.2012]
Lernziele:
Die für die Methode der Finiten Elemente erforderlichen mathematischen Hilfsmittel sollen erarbeitet werden.
Die Anwendung der Methode der Finiten Elemente bei der Optimierung technischer Entwürfe am Beispiel von Sensoren und Aktoren soll erlernt werden
Der praktische Umgang mit beispielhaften Softwareprodukten wie FlexPDE und FEMM soll eingeübt werden.

[letzte Änderung 12.04.2012]
Inhalt:
Unter Zuhilfenahme der Methode der Finiten Elemente werden Entwürfe zu Sensoren und Aktoren im Hinblick auf bessere Funktion optimiert. Im Vorlesungsteil der Veranstaltung werden die Teilnehmer mit den erforderlichen mathematischen Hilfsmitteln (Vektoranalysis, Partielle Differenzialgleichungen, Extremalprinzipien, FE-Methode) vertraut gemacht. Im praktischen Teil (Fallstudie) optimieren die Teilnehmer einen sensortechnischen/aktorischen Entwurf und benutzen dabei die Softwareprodukte FlexPDE und FEMM.

[letzte Änderung 12.04.2012]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesung und Fallstudie

[letzte Änderung 12.04.2012]
Literatur:
Gunnar Backstrom, Fields of Physics, ISBN 91-44-006655-1
Gunnar Backstrom, Fluid Dynamics, ISBN 91-44-01224-1
Gunnar Backstrom, Deformation and Vibration, ISBN 91-44-00849-X
Gunnar Backstrom, Waves, ISBN 91-44-01007-9
H.R. Schwarz, Methode der finiten Elemente, ISBN 3-519-02349-0

[letzte Änderung 12.04.2012]
[Sun Jun 23 00:50:35 CEST 2024, CKEY=yrevsua, BKEY=mst2, CID=MST.ESA, LANGUAGE=de, DATE=23.06.2024]