Themen der Lehrveranstaltung
- Grundlagen der Konstruktion von Maschinenelemente: allgemeine Konzepte zur Beschädigung und zum Ausfall von Maschinenelementen. - Definitionen von Spannungen und Dehnungen: Tensoren und Mohrsche-Kreisbeschreibung. Elastische konstitutive Beziehungen: Hookes Gesetze. Elasto-plastisches Verhalten duktiler Werkstoffe unter einfachen Belastungsbedingungen. - Statisch-mechanisches Verhalten von Werkstoffen und deren Beurteilung durch den Zugversuch. - Statische Bemessungskriterien: Definition von Ersatz-, Grenz- und zulässigen Spannungen. Bedeutung und Verwendung des Sicherheitsfaktors. Versagenskriterien für duktile und spröde Werkstoffe. Vergleich zwischen den wichtigsten Versagskriterien. - High-Cycle-Ermüdungskriterien: Allgemeine Beschreibung der zyklischen Belastung und des Ermüdungsschadens. Labortests zur Beurteilung der Materialermüdung. Faktoren, die das Ermüdungsverhalten von Werkstoffen und Maschinenelementen beeinflussen. Ermüdungskurven. Ermüdungsversagenstheorie. - Kumulativer Schaden: Palmgreen-Miner, Coffin-Manson-Schadensregeln. - Übungen zu aktuellen Design-Fallstudien.

Unterrichtsform
Frontalvorlesungen, Übungen (Übungen, Fallstudien und Computerraum), Exkursionen.

Bildungsziele
Es werden Kriterien für die Festigkeitsbewertung unter statischen und zeitlich-veränderlichen Belastungsbedingungen behandelt. Anschließend werden die weitesten verbreiteten mechanischen Komponenten analysiert. Angestrebte Lernergebnisse (ILO): Am Ende des Kurses sollten die Teilnehmer in der Lage sein: Wissen und Verständnis 1) Umgang mit den Analysemethoden, die bei der strukturellen Auslegung mechanischer Systeme verwendet werden. Wissen und Verständnis anwenden 2) Wissen, wie man ein neues Projekt eines mechanischen Systems angeht. Urteile fällen Identifizieren 3) Kritischen Zonen und die entsprechenden Belastungszustände aller Komponenten eines mechanischen Systems unter Betriebsbelastungsbedingungen identifizieren zu können. 4) In der Lage sein, Geometrie und Materialien, die in der Lage sind, die Anforderungen jedes Bauteils in Bezug auf Festigkeit, Verformung, Ermüdungslebensdauer usw. zu erfüllen, auszuwählen. Kommunikationsfähigkeit 5) Mündliche Kommunikationsfähigkeit (Fachsprache) Lernfähigkeit Fähigkeit 6) Das im Studium erworbene Wissen durch Lesen und Verstehen selbstständig zu erweitern.

Art der Prüfung
- Summative Bewertung: 50% schriftliche Prüfung, Übungen: 3/4 Übungen (2.5 St.); bewertete ILO: 2, 3, 4; 50% mündliche Prüfung, Theorie: Offene Fragen - Theoretisches Wissen (40%) - Fähigkeit, Beispiele/Anwendungen der theoretischen Konzepte zu liefern (30%) - Fähigkeit, Beziehungen zwischen Themen herzustellen (20%) - Beherrschung der Sprache (auch in Bezug auf den Sprachunterricht) (10%) Bewertete ILO: 1, 5, 6.

Bewertungskriterien
Die Endnote wird aus der Kombination der Bewertungen der schriftlichen Abschlussprüfung und der mündlichen Prüfung ermittelt.