Master Werkstofftechnik im Maschinenbau – Master WT · und Schadensanalytik, Langzeitverhalten...
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Studienplan
Master Werkstofftechnik im Maschinenbau – Master WT
Fakultät Maschinenbau
Stand: VL im Wintersemester 2018/19 Der Studienplan tritt am 01.10.2018 in Kraft. Es ergänzt die Studien‐ und Prüfungsordnung für den Studiengang Werkstofftechnik im Maschinenbau ‐ Master an der Technischen Hochschule Ingolstadt
und dient der Sicherstellung des Lehrangebots sowie der Information der Studierenden.
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
2
Inhalt 1 Einführung ............................................................................................................... 1
1.1 Studienaufbau .................................................................................................................. 2 1.2 Lernergebnisse des Studiengangs ..................................................................................... 3
2 Modulhandbuch mit Fächerbeschreibungen ............................................................. 8 2.1 Pflichtvorlesungen Master WT ......................................................................................... 9 2.2 Profilbildende Wahlpflichtmodule (gemäß SPO SS 2017) für Master WT im WS 2018/19
....................................................................................................................................... 12
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
1
1 Einführung
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
2
1.1 Studienaufbau
Die Regelstudienzeit für die Master‐Studiengänge beträgt drei theoretische Studiensemester, wobei
das dritte Semester überwiegend der Anfertigung der Masterarbeit dienen soll. Das Studium wird als
Vollzeitstudium angeboten.
Im ersten Semester werden folgende fünf Pflichtmodule an der Hochschule Ingolstadt angeboten: Ver‐
bundwerkstoffe, CAE, Betriebsfestigkeit und Bruchmechanik, Simulation/Numerische Verfahren, Kor‐
rosion‐ und Oberflächentechnik. Zusätzlich ist ein Wahlmodul zu absolvieren.
Im zweiten Semester werden die Wahlpflichtmodule Leichtbau, Hochleistungswerkstoffe, Werkstoff‐
und Schadensanalytik, Langzeitverhalten der Werkstoffe und Metallurgie der Fertigungsverfahren an‐
geboten. Zudem beinhaltet dieses Semester das Modul Wissenschaftliches Arbeiten.
. .
1. Semester Theorie
2. Semester Theorie
3. Semester Theorie
4. Semester Theorie
5. Semester Praxis
6. Semester Theorie
7. Semester Theorie
Bache-lor
1. Studienabschnitt
2. Studienabschnitt
Master
8. Semester Theorie
9. Semester Theorie
10. Semester Master-arbeit
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
3
1.2 Lernergebnisse des Studiengangs
Insbesondere erwerben bzw. erweitern die Studierenden während des Studiums u.a. folgende Kennt‐
nisse, Fertigkeiten und Kompetenzen:
1. Wissen und Verstehen
Absolventen des Masterstudiengangs Master Werkstofftechnik im Maschinenbau verfügen über ver‐
tiefte Kenntnisse der werkstofftechnischen und ingenieurwissenschaftlichen Prinzipien des Maschi‐
nenbaus, der angewandten Vorausentwicklung sowie vertiefte anwendungsorientierte Kenntnisse von
Spezialgebieten. In diesem Sinne verfügen sie insbesondere über ein vertieftes Verständnis mathema‐
tischer und physikalischer Grundlagen sowie der Mechanik, Chemie, Werkstoffwissenschaft und Kon‐
struktion. Die Vertiefung der wissenschaftlichen Grundlagen und dessen Verständnis erfolgt in den
Fachgebieten Faserverbundstrukturen, Leichtbau, CAE, Korrosion‐ und Oberflächentechnik, Betriebs‐
festigkeit und Bruchmechanik, Hochleistungswerkstoffe, Metallurgie der Fertigungsverfahren und
dem Langzeitverhalten der Werkstoffe im Umfeld verschiedener Disziplinen des Maschinenbaus und
der Werkstofftechnik. Die Studierenden sind in der Lage, das theoretisch‐analytische Wissen auf prak‐
tische Ingenieurprobleme aus diesen Gebieten anzuwenden, sie durch analytisches und praktisches
Wissen abzubilden und Industrieaufgaben im Gesichtspunkt der modernen Entwicklung, Konstruktion,
Erprobung und Werkstofftechnik einschließlich der Anwendung von moderner Software zu lösen.
Module: Faserverbundstrukturen, Leichtbau, CAE, Korrosion‐ und Oberflächentechnik, Betriebsfestig‐
keit und Bruchmechanik, Hochleistungswerkstoffe, Metallurgie der Fertigungsverfahren, Langzeitver‐
halten der Werkstoffe, Masterarbeit
2. Ingenieurwissenschaftliche Methoden
Absolventen des Masterstudiengangs Master Werkstofftechnik im Maschinenbau können Probleme
anwendungsorientiert analysieren und lösen, die unvollständig definiert sind und konkurrierende Spe‐
zifikationen aufweisen. Bei der anwendungsorientierten Lösung dieser Probleme setzen sie innovative
Methoden ein. Die Masterabsolventen beherrschen die Regeln der Konstruktion und der Produktions‐
planung‐ und entwicklung unter der Berücksichtigung der Werkstofftechnik sowie deren Anwendung
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
4
auf technische Probleme und Fragestellungen in der Praxis im Maschinenbau, z.B. in der Fahrzeug‐ und
Luftfahrttechnik. Sie kennen, erlernen und wenden neue Methoden der Fertigung, der Korrosions‐ und
Oberflächentechnik, der Faserverbundbauweisen sowie deren Nutzen für die erweiterte Produktent‐
wicklung an. Sie sind in der Lage, Problemstellungen zu formulieren und zu abstrahieren und Prob‐
lemlösungstechniken in der wissenschaftlichen Praxis anzuwenden. Sie verfügen über die Fähigkeit,
sich schnell, methodisch und systematisch in ein neues, unbekanntes Arbeitsgebiet einzuarbeiten so‐
wie vielfältige Informationen zu organisieren, zu selektieren, zu interpretieren und zu präsentieren.
Module: Faserverbundstrukturen, Leichtbau, CAE, Korrosion‐ und Oberflächentechnik, Betriebsfestig‐
keit und Bruchmechanik, Hochleistungswerkstoffe, Metallurgie der Fertigungsverfahren, Langzeitver‐
halten der Werkstoffe, Masterarbeit
3. Ingenieurgemäßes Entwickeln, Konstruieren und Lebensdauerberechnung
Absolventen des Masterstudiengangs Master Werkstofftechnik im Maschinenbau können ihr ingeni‐
eurwissenschaftliches Urteilsvermögen anwenden, um mit technisch komplexen Informationen zu ar‐
beiten sowie neue und originelle Lösungen zu anwendungsorientierten und interdisziplinären Frage‐
stellungen zu entwickeln. Sie setzen ihr vertieftes Wissen ein, um komplexe Fragestellungen bei Pro‐
duktion, Qualitätsbewertung, Qualitätsmanagement sowie in der Fehlersuche als auch Fehlerbewer‐
tung anzuwenden. Sie können durch ihr vertieftes Wissen eine eigenständige und neuartige technische
Idee in der Entwicklung, Konstruktion, Werkstofftechnik und deren Zuverlässigkeitsbetrachtung selb‐
ständig umsetzen und dabei moderne Methoden der wissenschaftlichen Disziplinen analytisch und nu‐
merisch verstehen, auf ein konkretes praktisches Problem anwenden und weiterentwickeln. Sie ent‐
wickeln Lösungen zu technischen Fragestellungen des konzeptionellen Leichtbaus, des Werkstoffver‐
haltens, der Zuverlässigkeit von Werkstoffsystemen unter thermischen und mechanischen Beanspru‐
chungen und der Bauteil‐ und Werkstoffanalytik, auch unter Einbeziehung der Disziplinen der System‐
und Verfahrenstechnik.
Außerdem wenden sie ihr breites ingenieurwissenschaftliches Wissen an, um Entscheidungsprozesse
im Management und in der Projektleitung vorzubereiten, zu steuern und zu bewerten sowie interdis‐
ziplinär zu arbeiten und ihre technischen Teamfähigkeiten anzuwenden.
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
5
Module: Leichtbau, CAE, Betriebsfestigkeit und Bruchmechanik, Langzeitverhalten der Werkstoffe,
Wissenschaftliches Arbeiten
4. Untersuchen und Bewerten
Werkstoff‐ und Schadensanalytik, Langzeitverhalten, Simulation/Numerische Verfahren
Absolventen des Masterstudiengangs Master Werkstofftechnik im Maschinenbau sind fähig, ein kom‐
plexes technisches Problem zu untersuchen, dessen Fehlerquellen und kritische Punkte zu identifizie‐
ren und im Weiteren eine Qualitätsbewertung und ‐absicherung durchzuführen. Sie sind in der Lage,
benötigte Informationen zu identifizieren und zu beschaffen, analytische, modellhafte und experimen‐
telle Untersuchungen zu planen und durchzuführen, die Daten kritisch zu bewerten sowie die Anwen‐
dung von neuen und aufkommenden Technologien in ihrer Disziplin zu untersuchen und zu bewerten.
Sie führen dabei Literaturrecherchen durch, werten deren technische Ergebnisse aus und wenden sie
für die eigene vertiefte wissenschaftliche und praktische Arbeit (Vorträge, Präsentationen, Aufsätze)
an.
Module: Korrosion‐ und Oberflächentechnik, Betriebsfestigkeit und Bruchmechanik, Langzeitverhal‐
ten der Werkstoffe, Werkstoff‐ und Schadensanalytik, Numerische Verfahren Masterarbeit
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
6
Übersicht Vorlesung Angebot der Pflicht‐Module Master‐WT neu (Start erstmals ab SS 2017)
1 Aus den Individuellen Wahlpflichtmodulen ist insg. 1 Fach mit 4 SWS abzulegen. Bei den LN kann es sich um eine: schriftl. Prüfung, mündl. Prüfung, Studienarbeit, Seminararbeit oder Projektarbeit handeln.
2 Aus den profilbildenden Wahlpflichtmodulen sind 4 Fächer mit insg. 16 SWS abzulegen. Nr. 7. Profilbildende Wahlpflichtmodule Master Werkstofftechnik im Maschinenbau M_WT, für WS 2018/19
2 Aus den profilbildenden Wahlpflichtmodulen sind 4 Fächer mit insg. 16 SWS ab-zulegen.
SPO Nr.
Pflicht‐Module gemäß SPO Master Werkstofftechnik im Maschinenbau M_WT (in deutscher Sprache)
Pflichtmodule Master Werkstofftechnik im Maschinenbau neu
Vorlesungen im WS 2018/19
Vorlesungen im SS 2019
ECTS
1 Verbundwerkstoffe 4 SWS 5
2 CAE 4 SWS 5
3 Betriebsfestigkeit und Bruchmechanik 4 SWS 5
4 Leichtbau 4 SWS 5
5 Simulation / Numerische Methoden 4 SWS 5
6 Korrosion‐ und Oberflächentechnik 4 SWS 5
7 Profilbildende Wahlpflichtmodule 2 16 SWS 20
8 Individuelle Wahlpflichtmodule1 4 SWS 5
9 Wissenschaftliches Arbeiten 2,5 SWS 5
10 Masterarbeit 30
Summe 46,5 SWS 90 ECTS
SPO Nr. 7
Profilbildende Wahlpflichtmodule 2 Vorlesungs‐ Angebot im
Master Werkstofftechnik im Maschinenbau(in deutscher Sprache) WS 2018/19 ECTS
7.1 Hochleistungswerkstoffe 4 SWS 5 7.2 Werkstoff‐ und Schadensanalytik 4 SWS 5 7.3 Langzeitverhalten der Werkstoffe 4 SWS 5 7.4 Metallurgie der Fertigungsverfahren 4 SWS 5
7.5 Theoretische Grundlagen der Werkstoffkunde (kein Angebot im WS 18/19) 4 SWS 5
Summe 16 SWS 20 ECTS
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
7
Nr. 8 Individuelle Wahlpflichtmodule Master Werkstofftechnik im Maschinenbau M_WT, VL im WS 2018/19
1 Aus den Individuellen Wahlpflichtmodulen ist insg. nur 1 Fach mit 4 SWS abzulegen. Bei den
LN kann es sich m eine: schriftl. Prüfung, mündl. Prüfung, Studienarbeit, Seminararbeit oder Projektarbeit handeln.
2 Voraussichtliches Angebot im Folgesemester. Änderungen vorbehalten.
SPO Nr. 8
Individuelle Wahlpflichtmodule 1 Vorlesungs‐ Angebot
Angebot für Master Werkstofftechnik im Maschinenbau nur WS
Sprache Im WS 18/19 ECTS
8 Akustik d 4 SWS 5
8 Technology Development & Innovation Management e 4 SWS 5
8 Energy Management and Energy Efficiency e 4 SWS 5
8 Global Procurement Seminar GPS e 4 SWS 5
8 Sustainability in SCM e 4 SWS 5
SPO Nr. 8
Individuelle Wahlpflichtmodule 1 Vorschau
VL‐Angebot
Vorlesungs‐Angebot für Master Werkstofftechnik im Maschinenbau nur SS
Sprache SS 2019 2 ECTS
8 Fahrzeugsicherheit (Master FT Beschreibung) d 4 SWS 5
8 Engineering Processes in Automotive Industry (M_APE) e 4 SWS 5
8 Personnel and Leadership e 4 SWS 5
Summe 4 SWS 5
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
8
2 Modulhandbuch mit Fächerbeschreibungen
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
9
2.1 Pflichtvorlesungen Master WT
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
10
Leichtbau
Modulkürzel: Leichtbau_M‐WT SPO‐Nummer.:
Zuordnung zum Curriculum: Studiengang u. ‐richtung Art des Moduls Studiensemester
Werkstofftechnik im Maschi‐nenbau ‐ Master
Pflichtfach 2
Sprache: Deutsch
Leistungspunkte/ SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit (Vorlesung und Übung): 47 h Selbststudium: Prüfungsvorbereitungszeit
48 h 30 h
Gesamt: 125 h
Lehrveranstaltung des Moduls Leichtbau (Leichtbau_M‐WT)
Lehrform Leichtbau_M‐WT: SU/PR ‐ Seminaristischer Unterricht/Praktikum
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung
Keine
Empfpohlene Voraussetzung:
Keine
Angestrebte Lernergebnisse
Die Studierenden: Kennen den Grundgedanken des Leichtbaus im Maschinenbau Kennen die wichtigsten Leichtbauträger, Scheibe, Platte, Schale, Bieg‐ Drill‐Knicken und Wölbkrafttor‐
sion, Torsion allgemein. Kennen die Berechnungsmethodik der Schubfelder und der Rahmengitter, in 2D und 3D Verstehen die Grundbegriffe Stabilitätsversagen, Festigkeit und Steifigkeit im Leichtbau und deren wis‐
senschaftliche Anwendung Können Tragwerke berechnen und auslegen wie tragende Strukturbauteile, Karosseriestrukturen, Flug‐
zeugstruktur Können eine Aussage zum Leichtbaugrad von Tragwerken und Konstruktionsbeispielen des Leichtbaus
machen Verstehen die grundsätzlichen Felder des Leichtbaus, wie Materialleichtbau, Optimierung, Lasten sowie
konzeptionellen Leichtbau
Inhalt:
Grundbegriffe des Leichtbaus Tragwerksberechnung, Schubfeld, Rahmengitter, Torsion Scheiben‐ und Plattentheorie, Rechteck‐ und Kreisplatte Differentialgleichung der Flächentragwerke, Zylinderschale, Kugelkalotte, flache Schalen, gekrümmte Flä‐
chentragwerke Stabilitätsversagen von Balkensystemen, Knicken, Kippen Stabilitätsversagen von dünnwandigen Flächentragwerken, Zylinderschale unter Axialdruck und Radial‐
druck und Torsion, Schubfelder in gekrümmten Flächentragwerken, Fouriertransformation Anwendung der Wölbkrafttorsion
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
11
Berechnung des Schubmittelpunktes und des elastischen Schubmittelpunktes Mehrfach statische Unbestimmtheit von Leichtbaustrukturen und deren Berechnungen und Bewertungen
Studien / Prüfungsleistungen:
schrP90 ‐ schriftliche Prüfung, 90 Minuten
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
12
2.2 Profilbildende Wahlpflichtmodule (gemäß SPO SS 2017) für Master WT im WS 2018/19
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
13
Profilbildendes Wahlpflichtmodul: Hochleistungswerkstoffe
Modulkürzel: HLWkst_M_WT SPO‐Nr.: Gemäß SPO ab SS
2017
Nr.7.1
Zuordnung zum Curriculum: Programme Module type Semester
Werkstofftechnik im Ma‐schinenbau ‐ Master
Allgemeines Wahlpflichtfach
2
Sprache: Deutsch
Leistungspunkte/ SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 47 h Selbststudium: Prüfungsvorbereitungszeit:
48 h 30 h
Gesamt: 125 h
Lehrveranstaltung des Moduls Hochleistungswerkstoffe (HLWkst_M_WT)
Lehrform HLWkst_M_WT: SU/PR ‐ Seminaristischer Unterricht/Praktikum
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
keine
Empfpohlene Voraussetzung:
Grundvorlesung Werkstofftechnik, Grundpraktikum Werkstofftechnik
Angestrebte Lernergebnisse
Grundlegende Kenntnisse des Aufbaus, der Wirkungsweise und des Einsatzes der Werkstoffe mit herausra‐genden Eigenschaften und Funktionalitäten
Inhalt:
Metallische Hochleistungswerkstoffe, für den Leichtbau und für Hochtemperaturanwendungen, Fokus: Metallkunde der Legierungen, Eigenschaften, Beschichtungen und Anwendungen
Studien / Prüfungsleistung:
LN ‐ schriftliche Prüfung, 90 Minuten
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
14
Profilbildendes Wahlpflichtmodul: Werkstoff‐ und Schadensanalytik
Modulkürzel: WkstSchadAnaly_M‐WT SPO‐Nr.: Gemäß SPO ab SS
2017
Nr.7.2
Zuordnung zum Curriculum: Programme Module type Semester
Werkstofftechnik im Mas‐chinenbau ‐ Master
Allgemeines Wahlpflichtfach
2
Sprache: Deutsch
Leistungspunkte/ SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 47 h Selbststudium: Prüfungsvorbereitungszeit:
48 h 30 h
Gesamt: 125 h
Lehrveranstaltung des Moduls Werkstoff‐ und Schadensanalytik (WkstSchadAnaly_M‐WT)
Lehrform WkstSchadAnaly_M‐WT: SU/PR ‐ Seminaristischer Unterricht/Praktikum
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Keine
Empfpohlene Voraussetzung:
Werkstofftechnik, Technische Mechanik, Finite Elemente Methode, evtl. Maschinenelemente, Versuchstech‐nik
Angestrebte Lernergebnisse
Die Studierenden: erhalten Einblick in werkstofftechnische Untersuchungsmethoden und wenden sie an erlernen die Grundlagen der Schadensanalyse bei metallischen Bauteilen erarbeiten sich Kenntnisse in den verschiedenen Untersuchungsverfahren planen und führen eigenständig eine Schadensanalyse durch arbeiten in Gruppen zusammen wenden bereits Erlerntes und Bekanntes aus dem Bachelorstudium auf Schadensfälle an können Untersuchungsergebnisse zusammenfassen erstellen Berichte/Präsentationen verbessern ihre Präsentationstechnik bei der Vorstellung von Zwischenergebnissen lernen in der Gruppe zusammen zu arbeiten, Untersuchungen zu planen und den Ablauf zu organisieren
Inhalt:
Einarbeiten in Untersuchungsmethoden (Metallographie, Legierungsanalyse, Elektronenmikroskopie, Röntgenbeugung, Fraktographie, etc.) zur Schadensanalytik
Vorgehensweise bei einer Schadensanalyse Selbstständige Anwendung der Untersuchungsmethoden Instandhaltungsverfahren Reparaturmaßnahmen ‐ Aus Fehlern lernen ‐: Abhilfemaßnahmen und Risikomanagement
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
15
Studien / Prüfungsleistung:
LN ‐ mündliche Prüfung, 15 Minuten
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
16
Profilbildendes Wahlpflichtmodul: Langzeitverhalten der Werkstoffe
Modulkürzel: LZVWkst_M_WT SPO‐Nr.: Gemäß SPO ab SS
2017
Nr.7.3
Zuordnung zum Curriculum: Programme Module type Semester
Werkstofftechnik im Mas‐chinenbau ‐ Master
Allgemeines Wahlpflichtfach
2
Sprache: Deutsch
Leistungspunkte/ SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 47 h Selbststudium: Prüfungsvorbereitungszeit:
48 h 30 h
Gesamt: 125 h
Lehrveranstaltung des Moduls Langzeitverhalten der Werkstoffe (LZVWkst_M_WT)
Lehrform LZVWkst_M_WT: SU/PR ‐ Seminaristischer Unterricht/Praktikum
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Keine
Empfpohlene Voraussetzung:
Keine
Angestrebte Lernergebnisse
Die Studierenden: kennen die Hauptuntersuchungsgebiete der langfristigen Werkstoffschädigung bei metallischen Werk‐
stoffen (Kriechen und Ermüdung) kennen und verwenden die fachspezifische Terminologie sicher können Versuchssysteme beschreiben und mögliche Einflussgrößen auf das Materialverhalten identifizie‐
ren den Einfluss der Umweltbedingungen auf das Materialverhalten erklären und diskutieren lernen verschiedenen Methoden zur Lebensdauerabschätzungen kennen lernen Möglichkeiten kennen, das Auftreten langfristiger Werkstoffschädigung zu verzögern kennen den Aufbau und die Funktionsweise von verschiedenen Materialprüfgeräten wenden gelernte Methoden auf Problemstellungen im Praktikum an lösen Aufgaben einzeln oder in Kleingruppen diskutieren und interpretieren im Team die aus selbständig durchgeführten Versuchen gewonnenen Da‐
ten können wissenschaftlich arbeiten und Ergebnisse präsentieren
Inhalt:
Kriechen: Übersicht über Kriechmechanismen Gleichungen zur Beschreibung des Kriechverhaltens Interpretation von Versuchsergebnissen Verschiedene theoretische und empirische Methoden der Lebensdauerabschätzung
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
17
Strategien zur Reduzierung der Kriechverformun Ermüdung: Low Cycle Fatigue und High Cycle Fatigue Übersicht der Ermüdungsmechanismen Übersicht der Ermüdungsfestigkeit in Abhängigkeit verschiedener Parameter Mathematische Beschreibung des Ermüdungsverhaltens Einfluss der Mikrostruktur auf die Ermüdungseigenschaften metallischer Werkstoffe Probeneinflüsse auf die Anrissbildung
Studien / Prüfungsleistung:
LN ‐ mündliche Prüfung, 15 Minuten
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
18
Profilbildendes Wahlpflichtmodul: Metallurgie der Fertigungsverfahren
Modulkürzel: MetallurgieFV_M_WT SPO‐Nr.: Gemäß SPO ab SS
2017
Nr.7.4
Zuordnung zum Curriculum: Programme Module type Semester
Werkstofftechnik im Mas‐chinenbau ‐ Master
Profilbildendes Wahlpflichtfach
2
Sprache: Deutsch
Leistungspunkte/ SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 47 h Selbststudium: Prüfungsvorbereitungszeit:
48 h 30 h
Gesamt: 125 h
Lehrveranstaltung des Moduls Metallurgie der Fertigungsverfahren (MetallurgieFV_M_WT)
Lehrform MetallurgieFV_M_WT: SU/PR ‐ Seminaristischer Unterricht/Praktikum
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Keine
Empfpohlene Voraussetzung:
Grundvorlesung Werkstofftechnik, Grundpraktikum Werkstofftechnik, Grundvorlesung Fertigungstechnik, Grundpraktikum Fertigungstechnik
Angestrebte Lernergebnisse
Grundlegende Kenntnisse der metallurgischen Zusammenhänge der spanlosen und spanenden Fertigungsver‐fahren
Inhalt:
Metallurgie der Schmelzen, des Gießens, des Schweißens und des Umformens. Grundlagen des Sintern ke‐rami‐scher und metallischer Werkstoffe, deren Formgebung und Bearbeitung; Grundlagen der flüssigen, gas‐förmigen und festen Beschichtungsverfahren
Studien / Prüfungsleistung:
LN ‐ schriftliche Prüfung, 90 Minuten
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
19
Gemäß SPO Nr. 8. , Individuelle Wahlpflichtmodule, Master WT im WS 18/19
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
20
Individuelles Wahlpflicht Modul ‐ Akustik
Modulkürzel: WMod_Akustik_M‐FT SPO‐Nummer: Gemäß SPO ab SS 2017
Nr. 8
Zuordnung zum Curriculum: Studiengang u. ‐richtung Art des Moduls Studiensemester
Fahrzeugtechnik Fachwissen‐schaftliches
Wahlpflichtfach
2
Modulverantwortliche(r): Bienert, Jörg
Dozent(in): WMod_Akustik_M‐FT: Bienert, Jörg
Sprache: Deutsch
Lehrveranstaltungen des Moduls:
WModul ‐ Akustik (WMod_Akustik_M‐FT)
Lehrformen/SWS: Lehrformen Gruppengrößen SWS
WMod_Akustik_M‐FT: SU/Ü ‐ seminaristischer Unter‐richt/Übung
40‐60 4
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit (Vorlesung und Übung): 47 h Prüfungsvorbereitungszeit: 30 h Selbststudium: 48 h Gesamt: 125 h
Leistungspunkte: 5 ECTS
Voraussetzungen nach Prü‐fungsordnung:
Keine
Empfohlene Voraussetzun‐gen:
Keine
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden: kennen die akustischen Feldgrößen können Pegel unterschiedlicher Signalarten berechnen können die Schallwellenausbreitung auf Basis partieller Differenzialgleichungen (auch 3‐dimensional) be‐
schreiben kennen Messverfahren einschließlich digitaler Datenerfassung und deren Frequenzanalyse können die Anforderungen von Lärmschutz in akustische Messgrößen umsetzten kennen die psychoakustische Wirkungsweise des Schalls durchdringen die Schallausbreitung im Kraftfahrzeug und deren Reduktion verstehen die Wirkungsweise von Schalldämmung und Absorption verstehen die Beiträge von Kfz‐Komponenten zur Gesamtfahrzeugakustik
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
21
Inhalt:
Grundlagen des Schallfelds – Wellenausbreitung ‐ mathematische Beschreibung mit partiellen Differenzialglei‐chungen (1D und 3D) ‐ Elementarstrahler ‐ Spektrale Darstellungen ‐ Schallabsorption – Fahrzeugakustik Grund‐lagen – Schallwahrnehmung ‐ Messtechnik‐ Körperschall – Vibroakustik ‐ Fahrgeräusche ‐ Akustische Kompo‐nenten im Fahrzeug ‐ Motorgeräusche ‐ Ladungswechselgeräusch ‐ Rollgeräusche ‐ Windgeräusche ‐ Nebenag‐gregate ‐ Störgeräusche ‐ Zusammenhang mit Schwingungsphänomenen – weiterführende Mess‐ und Berech‐nungsverfahren – Raumakustik / akustische Prüfräume
Studien‐ / Prüfungsleistungen:
LN ‐ mündliche Prüfung, 15 Minuten
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
22
Individual Elective: Technology Development & Innovation Management
Module abbreviation: TDevInnM_M‐APE Reg.no.: Gemäß SPO ab
SS 2017
Nr. 8
Curriculum: Programme Module type Semester
Automotive Production Engineer‐ing ‐ Master
Compulsory Sub‐ject
2
Language of instruction: English
Credit points / SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Workload: Contact hours: 47 h Self‐study: Exam preparation time
48 h 30 h
Total: 125 h
Subjects of the module: Technology Development & Innovation Management (TDevInnM_M‐APE)
Lecture types: TDevInnM_M‐APE: SU ‐ lecture
Prerequisites according examination regulation:
None
Recommended prerequisites:
None
Objectives:
Know the significance, methods, elements and processes of innovation and technology management. Understand the involvement in corporate and product development processes. Can independently use methods of innovation and technology management. Can install processes suited for systematic technology development and use methods. Know about the significance, effect and limits of IP protection (Intellectual Property) and its targeted ap‐
plication as well as patenting processes
Content:
Technology and innovation management Technology development: processes, methods, examples Benchmarking
Examinations:
schrP90 ‐ written exam, 90 minutes
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
23
Individuell Elective: Energy Management and Energy Eficiency
Module abbreviation: WMod_EnManaEnEff_M‐APE Reg.no.: Gemäß SPO ab SS
2017
Nr. 8
Curriculum: Programme Module type Semester
Fahrzeugtechnik‐ Master General Elective Subject
2
Language of instruction: English
Credit points / SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Workload: Contact hours: 47 h Self‐study: Exam preparation time
48 h 30 h
Total: 125 h
Subjects of the module: (WMod_EnManaEnEff_M‐APE)
Lecture types: WMod_EnManaEnEff_M‐APE: SU/Ü ‐ lecture with integrated exercises
Prerequisites according examination regulation:
None
Recommended prerequisites:
Fundamentals of energy engineering. Basics of infrastructure technologies in industrial companies. Funda‐mentals of photovoltaic
Objectives:
the students understand the design rules of a photovoltaic system and will be able to layout specific systems. are familiar with supply versus demand simulations of photovoltaic system in industrial environments
and understand methods to increase self consumption of produced energy. understand the different contributions of the electricity bill and know methods to reduce costs. can analyze and understand electric load profiles and extract exposed loads. understand energy management systems and know how to manage exposed loads. are familiar with the cross‐sectional technologies in industrial companies, can identify potential of savings
and take measures to reduce energy consumption
Content:
Photovoltaic: design rules for solid photovoltaic system layout (connection module to inverter). Overall planning of photovoltaic systems. Simulation of provided energy.
Electric load profile: analyzing electric load profiles and identification of exposed loads. Supply versus demand simulation of photovoltaic systems in industrial environments. Methods of supply
and demand displacements. Contributions to energy costs of industrial companies and methods to reduce the cost level. Energy management systems in industrial companies (DIN EN ISO 50001 and DIN EN 16247). Methods to identify, measure and manage energy consumption of exposed loads.
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
24
Methods to analyze general cross‐sectional technologies (compressed air, ventilation, cooling, process heating, lighting, heat recovery).
Methods to identify and reduce the energy consumption of cross‐sectional technologies (electricity and other energy sources).
Examinations:
LN ‐ written exam, 90 minutes
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
25
Individual Elective: Global Procurement Seminar GPS
Module abbreviation: WMod_GloProSem_M‐APE Reg.no.: Gemäß SPO ab SS
2017
Nr. 8
Curriculum: Programme Module type Semester
Automotive Production Engineer‐ing ‐ Master
General Elective Subject
2
Language of instruction: English
Credit points / SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Workload: Contact hours: 47 h Self‐study: Exam preparation time
78 h 0 h
Total: 125 h
Subjects of the module: (WMod_GloProSem_M‐APE)
Lecture types: WMod_GloProSem_M‐APE: SU ‐ lecture
Prerequisites according examination regulation:
None
Recommended prerequisites:
None
Objectives:
The students: Understand the challenges of international in gloabl contect Understand the requirements of international supply chain structures Understand procurement processes of international supplier – customer relationships
Content:
Seminar in cooperation with international partner universities Individual presentations of selected SCM Topics Preparation of an individual essay Visit of international companies to explain and discuss differents SCM strategies and procurement pro‐
cesses Trip to China (Nanning 13.‐17.Nov 2017) (costs have to be covered by the students themselves)
Examinations:
LN ‐ presentation (10‐15 min.) and written composition (8‐10 pages) Presentation 30% and written essay 70%
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
26
Individual Elective: Sustainability in SCM
Module abbreviation: WMod_SustSCM_M‐APE Reg.Nr. Gemäß SPO ab SS
2017
Nr. 8
Curriculum: Programme Module type Semester
Automotive Production Engineer‐ing ‐ Master
General Elective Subject
2
Language of instruction: English
Credit points / SWS: 5 ECTS / 4 SWS
Workload: Contact hours: 47 h Self‐study: Exam preparation time
48 h 30 h
Total: 125 h
Subjects of the module: (WMod_SustSCM_M‐APE)
Lecture types: WMod_SustSCM_M‐APE: SU ‐ lecture
Prerequisites according examination regulation:
None
Recommended prerequisites:
None
Objectives:
The students will get an understanding of the meaning of sustainability in supply chain management understanding of economical, environmental and social issues of sustainability understanding of the Objectives, tasks, tools to analyse, design and to optimize sustainable supply chains
Content:
International cooperation between THI and CSUN (students and lecturer) workshops and excursions with industry partners, presentations preparation of presentations (approx 15 min/student) for selected topics preparation of a final essay (approx. 10 pages) for specific topics
Examinations:
LN ‐ Presentation (15 min), written essay (10 pages) oral exam (15 min.): each 33,3 Prozent of the total exam Presentation (15 min), written essay (10 pages), oral exam (15 min) : each 33,3% of the total exam
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
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Wissenschaftliches Arbeiten
Modulkürzel: WisArb_M‐WT SPO‐Nummer.:
Zuordnung zum Curriculum: Studiengang u. ‐richtung Art des Moduls Studiensemester
Werkstofftechnik im Maschi‐nenbau ‐ Master
Pflichtfach 2
Sprache: Deutsch
Leistungspunkte/ SWS: 5 ECTS / 2.5 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit (Vorlesung und Übung): 30 h Selbststudium: Prüfungsvorbereitungszeit
95 h 0 h
Gesamt: 125 h
Lehrveranstaltung des Moduls Wissenschaftliches Arbeiten (WisArb_M‐WT)
Lehrform WisArb_M‐WT: unbestimmt
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung
Keine
Empfpohlene Voraussetzung:
Keine
Angestrebte Lernergebnisse
Die Studierenden sollen zu selbständigem wissenschaftlichen Arbeiten befähigt werden. Das zu bearbeitende Thema muss einem wissenschaftlichen Anspruch auf Masterniveau gerecht werden soll und einen aktuellen Bezug zur Forschung haben. Die Studierenden: können eine komplexe fachliche Aufgabenstellung über ein Semester hinweg erfolgreich bearbeiten und
lösen können sich in ein für sie neues, anspruchsvolles Fachthema eigenständig einarbeiten und dieses unter
Anwendung wissenschaftlicher Methoden und der bisher erworbenen ingenieurwissenschaftlichen Fach‐kenntnisse selbstständig bearbeiten
können die erzielten Literaturrecherchen/Theoretischen Ausarbeitungen/Projektergebnisse kompetent diskutieren, überzeugend präsentieren und nach technisch‐wissenschaftlichen Standards dokumentieren
können fachübergreifende Zusammenhänge erarbeiten und verstehen das Zusammenwirken verschiede‐ner Fachdisziplinen im Ingenieurwesen
besitzen ausgeprägte Methoden‐ und Sozialkompetenz
Inhalt:
Inhaltlich muss die Themenstellung relevant im Bereich Werkstofftechnik oder Maschinenbau sein. Folgende Ausarbeitungsarten können in diesem Modul abgedeckt werden: Literaturrecherche Praktische Umsetzung, Experimente und anschließende Analyse Theoretische Ausarbeitung
Studien / Prüfungsleistungen:
Seminararbeit mit mündlicher Prüfung (15min) und schriftlicher Ausarbeitung (8‐15 Seiten)
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
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Die Organisationsform wird vom Dozierenden festgelegt. Es ist die Themenvergabe an einzelne Studierende, an Kleingruppen oder auch an ein Projektteam möglich. Prüfung: Seminararbeit: schriftliche Ausarbeitung 8 ‐ 15 Seiten Präsentation: 15 Minuten mit 15 ‐ 20 Folien.
Master WerkstofftechnikimMaschinenbau‐MasterWT Wintersemester2018/19
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Masterarbeit
Modulkürzel: Masterarbeit SPO‐Nummer: 10
Zuordnung zum Curriculum: Studiengang u. ‐richtung Art des Moduls Studiensemester
Master Werkstofftechnik im Maschinenbau
Pflichtmodul 3.
Sprache: Deutsch / Englisch
Lehrformen/SWS: Lehrformen Gruppengrößen SWS
Wissenschaftliche Graduie-rungsarbeit
1 -
Arbeitsaufwand:
Präsenzzeit (Vorlesung / Praktikum / Übung): 2 h Selbststudium (Vor- / Nachbereitung der Vorlesung, Bear-beitung von Übungen) 898 h Gesamt: 900 h
Leistungspunkte: 30 ECTS
Angestrebte Lernergebnisse:
Erwerb und Belegung der Fähigkeit, komplexe Problemstellungen aus dem Fachgebiet der Tech‐nischen Entwicklung unter Anwendung des erlernten Fachwissens sowie wissenschaftlichen Me‐thoden und Erkenntnisse innerhalb einer vorgegebenen Frist selbstständig auf hohem wissen‐schaftlichem Niveau zu bearbeiten.
Die Master‐Studierenden sind außerdem fähig, die Ergebnisse in fachliche und fächerübergrei‐fende Zusammenhänge einzuordnen und sie in Form einer wissenschaftlichen Arbeit darzustel‐len
Inhalt:
Analyse der Problemstellung und Abgrenzung des Themas Literatur‐/Patentrecherche Formulierung des Untersuchungsansatzes/der Vorgehensweise Festlegung eines Lösungskonzepts bzw. ‐wegs Planung und Erarbeitung der Lösung, Analyse der Ergebnisse Einordnung der fachlichen und außerfachlichen Bezüge Anwendung wissenschaftlicher Arbeitsweise und Methodik, d.h. systematisch, analytisch und
methodisch korrekt vorzugehen, logisch und prägnant zu argumentieren sowie zielorientiert und zeitkritisch zu arbeiten und die Ergebnisse formal korrekt darstellen
Studien- / Prüfungsleistungen:
Schriftliche Ausarbeitung