Modulhandbuch des Bachelorstudiengangs Maschinenbau · 9B1W15 Qualitätsmanagement 122 9B1W16...

Antrag auf Akkreditierung

Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme

Modulhandbuch des

Bachelorstudiengangs Maschinenbau

Teil 0: Allgemeine Erläuterungen Teil 1: Pflichtmodule des

Bachelorstudiengangs Maschinenbau Teil 2: Profilierungsmodule der

Studienrichtung “Konstruktionstechnik” Teil 3: Wahlpflichtmodule des

Bachelorstudiengangs Maschinenbau

Bachelorstudiengang Maschinenbau Modulhandbuch

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Inhaltsverzeichnis Seite

Teil 0: Allgemeine Erläuterungen 6 0.1 Ausbildungsziele und Aufbau des Curriculums 6-9 0.2 Erläuterungen zum Aufbau 10

Teil 1a Pflichtmodule des Grundstudiums Seite

Studienrichtung Studienrichtungen

Sem. Kürzel Konstruktionstechnik Landmaschinentechnik und

Regenerative Energien Seite B1 9B111 Mathematik I 12 B1 9B112 Grundlagen DV 14 B1 9B413 Physik 15 B1 9B114 Technische Mechanik - Statik 16 B1 9B115 Werkstofftechnik (Grundlagen) 17 B1 9B116 Grundlagen der Konstruktionstechnik 18 B2 9B121 Mathematik II 19 B2 9B122 CAD 20 B2 9B123 Techn. Mechanik - Festigkeitslehre 22 B2 9B124 Elektrotechnik (Grundlagen) - und Messtechnik 23 B2 9B125 Werkstofftechnik / Einf. i.d. Fertigungsverfahren 25 B2 9B126 Konstruktionselemente Teil 1 27 B2 9B127 Konstr. Projektarbeit I 28 B3 9B131 Elektrotechnik (Elektrische Antriebe und Anlagen) 29 B3 9B432 Technische Thermodynamik 31 B3 9B133 Technische Mechanik - Dynamik 32 B3 9B234 Elektronik und Steuerungstechnik 33 B3 9B135 Strömungslehre I 34 B3 9B136 Konstruktionselemente Teil 2 27 B3 9B137 Konstr. Projektarbeit II 35 B3 9B238 Techn. Eigenschaften biologischer Stoffe 36 Teil 1b Pflichtmodule des Hauptstudiums Sem. Kürzel Studienrichtung

Konstruktionstechnik SeiteB4 9B141 Konstruktionsmethodik 38 B4 9B142 Antriebstechnik 40 B4 9B143 Kraft- und Arbeitsmaschinen 41


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B4 9B144 Regelungstechnik 43 B4 9B145 Fertigungstechnik I 45 B4 9B1P Profilierungsmodul 1 74-94 B5 9B151 Praxissemester 57 B5 9B152 Workshop zum Praxissemester 59 B6 9B161 Betriebswirtschaft, Marketing 60 B6 9B1W Wahlpflichtmodul 1 96-123B6 9B1P Profilierungsmodul2 74-94 B6 9B1W Wahlpflichtmodul 2 96-123B6 9B165 Experimentelle Konstruktive Projektarbeit 61 B7 9B1P Profilierungsmodul 3 74-94 B7 9B1W Wahlpflichtmodul 3 96-123B7 9BZW Wahlpflichtmodul aus Katalog ZaQ 124 B7 9B173 Bachelorseminar und -kolloquium 71 B7 9B174 Bachelorarbeit 72

Teil 1c Pflichtmodule des Hauptstudiums Sem. Kürzel Studienrichtung

Landmaschinentechnik B4 9B241 Ölhydraulik/Pneumatik 46 B4 9B242 Landtechnische Grundlagen 48 B4 9B143 Kraft- und Arbeitsmaschinen 41 B4 9B144 Regelungstechnik 43 B4 9B245 Studienarbeit 55 B4 9B246 Projektarbeit 56 B5 9B251 Praxissemester 57 B5 9B252 Workshop zum Praxissemester 59 B6 9B161 Betriebswirtschaft, Marketing 60 B6 9B2W Wahlpflichtmodul 1 96-123B6 9B263 Landmaschinen für Bodenbearbeitung und Verteiltechnik 62 B6 9B264 Traktortechnik 65 B6 9B265 Gemeinschaftslabor / Seminar 67 B7 9B271 Landmaschinen für Erntetechnik 68 B7 9B2W Wahlpflichtmodul 2 96-123B7 9BZW Wahlpflichtmodul aus Katalog ZaQ 124 B7 9B273 Bachelorseminar und -kolloquium 71 B7 9B274 Bachelorarbeit 72


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Teil 1d Pflichtmodule des Hauptstudiums Sem. Kürzel Studienrichtung

Regenerative Energien Seite B4 9B444 Wärmeübertragung 51 B4 9B248 Solartechnik (Solarthermie, Photovoltaik) 53 B4 9B143 Kraft- und Arbeitsmaschinen 41 B4 9B144 Regelungstechnik 43 B4 9B245 Studienarbeit 55 B4 9B246 Projektarbeit 56 B5 9B251 Praxissemester 57 B5 9B252 Workshop zum Praxissemester 59 B6 9B161 Betriebswirtschaft, Marketing 60 B6 9B2W Wahlpflichtmodul 1 96-123B6 9B266 Biologische Energietechnik (Biogastechnik) 66 B6 9B2W Wahlpflichtmodul 2 96-123B6 9B265 Gemeinschaftslabor / Seminar 67 B7 9B272 Windenergie und Biomassenutzung 70 B7 9B2W Wahlpflichtmodul 3 96-123B7 9BZW Wahlpflichtmodul aus Katalog ZaQ 124 B7 9B273 Bachelorseminar und -kolloquium 71 B7 9B274 Bachelorarbeit 72

Teil 2 Profilierungsmodule

Studienrichtung der “Konstruktionstechnik”

Kürzel Modulbezeichnung Seite 9B1P1 Fertigungsmittel-Entwicklung 74 9B1P2 Fertigungsmittel- Automatisierung 75 9B1P3 Fertigungsmittel-Messtechnik 76 9B1P4 Fertigungstechnik II (WPM) 77 9B1P5 Antriebs- und Fördertechnik 78 9B1P6 Leichtbaukonstruktionen/Tragwerke 79 9B1P7 Messtechnische Strukturanalyse 80 9B1P8 Finite Element Methode (WPM) 81 9B1P9 Ölhydraulik / Pneumatik 83 9B1P10 Strömungsmaschinen 85 9B1P11 Verbrennungskraftmaschinen I 87 9B1P12 Verbrennungskraftmaschinen II 88 9B1P13 Mathematik III 90 9B1P14 Mechatronik I 91 9B1P15 CAE-Tools in der Mechatronik 93 9B1P16 Elektronik (WPM) 94


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Teil 3 Wahlpflichtmodule des Bachelorstudiengangs Maschinenbau

Alle Profilierungsfächer sind WPM für alle Studierenden, die die ent-sprechende Profilierung nicht gewählt haben

Kürzel Modulbezeichnung Seite

9B2W1 Erdbau, Kommunal- und Forstmaschinen 96 9B2W2 Transport/Fördertechnik 99 9B2W3 Bodentechnik 101 9B2W4 Versuchs- und Anwendungstechnik 103 9B2W5 Off-Road-Fahrwerkstechnik/Terramechanik 105 9B1W6 Kunststoffe 107 9B1W7 Versuchsmethodik 109 9B1W8 Rohrleitungsarmaturen 110 9B1W9 Motormanagement 113 9B1W10 Wärmemanagement 115 9B1W11 Getriebetechnik 117 9B2W12 Rationelle Energieverwendung 118 9B1W13 Toleranzmanagement 119 9B1W14 Schweißtechnik I 121 9B1W15 Qualitätsmanagement 122 9B1W16 Projektmanagement und Instandhaltung 123 9BZW Personale, soziale und methodische Kompetenz (ZaQ) 124


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Teil 0 - Allgemeine Erläuterungen

0.1 Ausbildungsziele Zentrales Ziel des Studiums ist es, Ingenieure mit den erforderlichen berufsbezogenen Fach- und Sozialkompetenzen auszubilden und diese mit hohem Praxisbezug zu vermitteln. Mit dem Bache-lor- Examen wird dabei ein erster berufsqualifizierender Abschluss erworben. Im Laufe des Studiums werden folgende wesentliche Fähigkeiten vermittelt und von den Studie-renden erworben:

• Grundlegende Problemlösungskompetenz und analytische Fähigkeiten • Methodenkompetenz zu ingenieurtechnischen Vorgehensweisen • Grundlegende Anwendungs- und Handhabungskompetenz für fachspezifische Aufgaben

mit hohem Praxisbezug • Kommunikations- und Handlungskompetenz in nationalen und internationalen Geschäfts-

prozessen • Teamfähigkeit in interdisziplinären Arbeitsgruppen • Befähigung zum Selbststudium und zum lebenslangen Lernen • Kreativität, Eigeninitiative und Zielstrebigkeit • EDV - Medienkompetenz

Zur aktiven Umsetzung der zentralen Ausbildungsziele erarbeiten die Studierenden, neben den klassischen Lehrveranstaltungen, in Stu-dien- und Projektarbeiten und besonders in der Bache-lorarbeit eigenverantwortlich Lösungen zu konkreten in-dustriellen Problemstellun-gen. Sie lernen dabei, die erworbenen theoretischen Kenntnisse praxisgerecht umzusetzen. Dazu werden Industriekontakte gepflegt und kontinuierlich ausge-baut. In Forschungs- und Entwicklungsprojekten an der Hochschule oder ge-meinsam mit Partnerfirmen erhalten die Studierenden Gelegenheit unter kompe-tenter Anleitung Kreativität und Innovationsfähigkeit zu entwickeln. Die selbständige Mitarbeit in Arbeitsgruppen zu Laborübungen und Pro-jekten stärkt neben der Fach- auch die oben ge-nannten Sozialkompetenzen. Die Studierenden erwerben umfangreiche, mathema-tisch/naturwissenschaftliche

Studium MB

Ingenieur Maschinenbau

Konstruktionstechnik Landmaschinentechnik Regenerative Energien


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und ingenieurtechnische Kenntnisse, die sie als Absolventen zu fundierter Ingenieurstätigkeit und verantwortlichem Handeln befähigen. Insbesondere werden die Studierenden in die Lage versetzt, neue Ergebnisse der Ingenieurwissenschaften unter Berücksichtigung betriebswirtschaftlicher, ökologischer und sicherheitstechnischer Erfordernisse in die Industrie und gewerbliche Produktion zu übertragen. Eine individuelle Studienausrichtung und Schwerpunktbildung ermöglicht den Studierenden, ein Ausbildungsprofil nach ihren persönlichen Interessen und Berufswünschen zu erwerben. Das Curriculum des Bachelor-Studienganges Maschinenbau ist so konzipiert, dass nach einem Grundstudium in den ersten drei Semestern und einem industriellen Praxissemester die Studie-renden im 5. Semester aus insgesamt drei Studienrichtungen und fünf Profilen eine fachliche Ver-tiefungsrichtung auswählen können.

Fachkompetenz und Ziele der Studienrichtung Konstruktionstechnik Die Studienrichtung Konstruktionstechnik dient der Ausbildung von Maschinenbauingenieuren, die dazu befähigt sind, Aufgaben der täglichen Praxis unter Anwendung technisch-wissenschaftlicher Methoden und Erkenntnisse zu lösen. Auf die Berücksichtigung wirtschaftlicher und organisatori-scher Gesichtspunkte wird dabei besonderer Wert gelegt.

Das Vermitteln produktorientierter Kenntnisse wird weitgehend durch Methodenwissen ersetzt, was dazu führen soll, dass der Absolvent befähigt ist, ganzheitliche Problemlösungen branchen-unabhängig zu erarbeiten. Die Befähigung zur Teamarbeit wird, durch die im Studium verstärkt angebotene Möglichkeit in Gruppen zu arbeiten, gefördert.

Fachkompetenz und Ziele der Studienrichtung Landmaschinentechnik Ein Absolvent der Studienrichtung Landmaschinentechnik soll neben einer soliden maschinenbau-lichen Grundausbildung mit den notwendigen Besonderheiten für die Entwicklung von landwirt-schaftlichen Maschinen vertraut gemacht werden. Das bedeutet z.B. Kenntnisse über die besonde-ren biologischen Eigenschaften der zu ver- oder bearbeitenden Pflanzen oder Lebewesen zu ha-ben, sowie die Berücksichtigung von wetterabhängigen Umwelteinflüssen. Die Studierenden erarbeiten sich die speziellen maschinenbaulichen Aspekte landwirtschaftlicher Fahrzeuge, Anlagen und Verfahren, um hochwertige Landmaschinen praxisgerecht konstruieren, weiterentwickeln oder kundendienstlich betreuen zu können.

Fachkompetenz und Ziele der Studienrichtung Regenerative Energien In der Studienrichtung Regenerative Energien werden Ingenieure ausgebildet, die Maschinen- und Anlagentechnik für die Produktion nachwachsender Rohstoffe und ihrer energetischen oder stoffli-chen Nutzung entwickeln, konzipieren und produzieren können. Den Studierenden soll ein breites Spektrum an zukünftigen Einsatzmöglichkeiten nutzbar gemacht werden. Dazu werden im Studium aufbauend auf eine solide maschinenbauliche Grundausbildung gründliche Kenntnisse von The-menbereichen zur Energiegewinnung durch Photovoltaik, Solarthermie, nachwachsende Rohstoffe (Energiepflanzen) sowie Abwärme- und Biogasnutzung vermittelt. Dabei wird besonderer Wert auf eine effiziente, ökonomische und umweltverträgliche Gesamtopti-mierung der miteinander verbunden Technologien gelegt. Die Absolventen werden in die Lage versetzt, in den Bereichen der Planung, Konstruktion und Fer-tigung der entsprechenden Maschinen und Anlagen verantwortlich zu arbeiten, vor allem aber auch in der Beratungstätigkeit zum Einsatz regenerativer Energien, zum Management und zur Op-timierung der verschiedenen Energiearten.


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Aufbau des Bachelor-Studiums Maschinenbau mit der Studienrichtung Konstruktionstechnik


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Aufbau des Bachelor-Studiums Maschinenbau mit der Studienrichtung Landmaschinentechnik

Aufbau des Bachelor-Studiums Maschinenbau mit der Studienrichtung Regenerative Energien


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0.2 Modulkennung Die Modulkennung besteht aus einer fünfstelligen Zahlen-Buchstaben-Kombination Für die Pflichtmodule z.B. 9B111 1. Stelle: Kennzahl für die Fakultät (im Beispiel „9“ für die Fakultät 09) 2. Stelle: Kennbuchstabe für die Studiengangsart (im Beispiel„B“ für Bachelor) 3. Stelle: Kennzahl für das Institut/Studiengang (im Beispiel „1“ für IPK+IWA)

1 für das Institut IPK + Institut IWA 2 für das Institut LTRE 3 für das Institut IAV 4 für das Institut TGA 5 für den Studiengang Rescue Engineering 4. Stelle: Kennzahl für das Semester (im Beispiel „1“ für das erste Semester) 5. Stelle: Laufende Modul-Nummer im Semester (im Beispiel „1“ für das erste Modul) Für die Profilierungsmodule Das Kürzel besteht aus einer fünfstelligen Zahl-/Buchstabe-Kombination z.B. 9B1P1 1. Stelle: Kennzahl für die Fakultät (im Beispiel „9“ für die Fakultät 09) 2. Stelle: Kennbuchstabe für die Studiengangsart (im Beispiel„B“ für Bachelor) 3. Stelle: Kennzahl für das Institut/Studiengang (im Beispiel „1“ für IPK+IWA)

1 für das Institut IPK + Institut IWA 2 für das Institut LTRE 3 für das Institut IAV 4 für das Institut TGA 5 für den Studiengang Rescue Engineering 4. Stelle: Kennbuchstabe für die Profilierungsmodule P 5. Stelle: Laufende Profilierungsmodul-Nummer (im Beispiel „1“ für das erste Profilierungsmodul) Für die Wahlpflichtmodule Das Kürzel besteht aus einer fünfstelligen Zahl-/Buchstabe-Kombination z.B. 9B2W1 1. Stelle: Kennzahl für die Fakultät (im Beispiel „9“ für die Fakultät 09) 2. Stelle: Kennbuchstabe für die Studiengangsart (im Beispiel„B“ für Bachelor) 3. Stelle: Kennzahl für das Institut/Studiengang (im Beispiel „2“ für LTRE)

1 für das Institut IPK + Institut IWA 2 für das Institut LTRE 3 für das Institut IAV 4 für das Institut TGA 5 für den Studiengang Rescue Engineering 4. Stelle: Kennbuchstabe für die Wahlpflichtmodule W 5. Stelle: Laufende Wahlpflichtmodul-Nummer (im Beispiel „1“ für das erste Wahlpflichtmodul)


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Teil 1 Modulbeschreibungen von Pflichtmodulen des Bachelorstudiengangs Maschinenbau


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Kürzel 9B111

Modulbezeichnung Mathematik I

Credits 10 Verantwortlicher Dr. Schuh Weitere Dozenten Prof. Ratjen, Prof. Honsalek, Dipl. Franke Modulziele Die Studierenden beherrschen den Umgang mit und die Aus-

wertung von wesentlichen Funktionen einer Veränderlichen Sie sind sicher im Umgang mit linearen Gleichungssystemen und kennen und verstehen die Grundgedanken und Methoden der Vektorrechnung einschliesslich ihrer Anwendung zur Lö-sung von Aufgaben aus Geometrie und Mechanik Die Studierenden kennen und verstehen die Grundelemente der Matrizenrechnung in ihrem Zusammenhang zu linearen Gleichungssystemen. Sie sind sicher im Umgang mit komplexen Zahlen und deren verschiedenen Darstellungsformen (Real- und Imaginärteil, Betrag und Phase, Exponentialform, Eulersche Gleichung). Sie beherrschen die wesentlichen Ableitungsregeln und –Verfahren einschliesslich deren Anwendungen (z.B. Extrem-wertbestimmung). Sie sind sicher im Umgang mit bestimmten und unbestimmten Integralen Sie können ferner die Konvergenzeigenschaften von Reihen ermitteln Im Sinne der übergeordneten Ziele des Studiengangs entwi-ckelt dieser Modul die Fähigkeiten zum analytischen, inge-nieurmäßigem Denken.

Modulinhalte • Mengen, Lösungsmengen, Aussagen, Logik und Aussage-formen

• Gleichungen und Ungleichungen

• Abbildungen, Funktionen ; Eigenschaften von Funktionen, Grenzwerte und Stetigkeit; Spezielle Funktionen: Polynom-funktionen, gebrochenrationale Funktionen, Potenzfunktionen, Trigonometrische Funktionen, Exponential- und Logarithmus-funktionen

• lineare Gleichungssysteme • Vektorrechnung • Elementare Matrizenrechnung

• komplexe Zahlen; Definition und Darstellungsformen; komplexe Rechnung, Euler’sche Gleichung

• Differentialrechnung

• Integralrechnung

• Reihen und Folgen


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Lehrmethoden/ Lehrformen

Vorlesung (50%) Übung (50%)

Leistungsnachweis Klausur

Voraussetzungen

Beherrschung des Mathematikstoffs von Klasse 11 (Gymna-sium) einschliesslich, ansonsten Vor- und Brückenkurs erfor-derlich

Workload (30 Std/Credit)

300 h / 10 Credits, Vorlesung: 60 Std. Übung: 60 Std. Vor- und Nachbereitung: 180 Std.

Empfohlene Ei-nordnung

1 . Semester,

Empfohlene Litera-tur

Papula: Mathematik für Ingenieure I + Formelsammlung


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Kürzel 9B112

Modulbezeichnung Grundlagen DV

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Gronau, Prof. Hallmann Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen die Grundkenntnisse für die Benut-

zung und Handhabung von PC’s kennen, können Office-Programme ingenieurmäßig anwenden und einfache C-Programme erstellen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• vertiefte Methodenkompetenz zur Programmentwicklung • Fähigkeit zur Einarbeitung in neue Programme aufgrund

vertiefter Kenntnis der fachlichen Grundlagen Modulinhalte • Zahlensysteme für Digitalrechner

• Hardware- und Softwarekomponenten für PC’s und deren Qualitätsmerkmale

• Betriebssysteme DOS, WINDOWS, Datenverwaltung • Editor, Compiler, Linker, Library, Debugger • Ingenieurmäßige Anwendung von Programmen zur Text-

verarbeitung, Tabellenkalkulation und Ergebnispräsentati-on

• Erstellen eigener Fenster und Programmabläufe mit Visual Basic

• Entwurf einer Datenbank mit Access • Einführung in die Programmiersprache C.


Vorlesung (25%) Übung (25%) Praktikum ( 50%) Praktikumsversuche: Rechnerübungen aus allen Vorlesungs-gebieten

Leistungsnachweis Klausur Voraussetzungen keine Workload (30 Std/Credit)

120 h / 4 Credits, Vorlesung: 15 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.


1. Semester,


Handbücher RZ Hannover


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Kürzel 9B413

Modulbezeichnung Physik

Credits 4

Verantwortlich: Prof. Dr. Volker Nickich

Dozent/innen: Prof. Dr. Volker Nickich

Modulziele: Die Studierenden kennen die physikalischen Grundlagen für ein ingenieurwissenschaftliches Studium und erhalten die Fähigkeit zum projektorientierten Arbeiten. Das Modul vermittelt Methoden- und Problemlösungskompe-tenz, da viele praktische Probleme durch Anwendung der grundlegenden physikalischen Gesetzmäßigkeiten systema-tisch analysiert und selbständig bearbeitet werden. Das Modul fördert die analytischen Fähigkeiten durch selbst-ändiges Lösen unbekannter Probleme.

Modulinhalte: Mechanik: Dynamik von Massepunkten, Wechselwirkungen und Kräfte, Bewegung, Kreisbewegung (Schwerpunkt), Träg-heitsmoment, Drehmoment, Impuls und Drehimpuls, Grund-lagen der Kreiselbewegung Arbeit und Energie: Kinetische, potentielle Energie, Ener-giesatz, Reibung, Leistung, Kraftwerke Mechanische Schwingungen: Freie, gedämpfte, erzwun-gene Schwingungen, DGLs / Bewegungsgleichungen, WellenElektrizität: Ladung, Potential, Spannung, Leistung Thermodynamik: Einführung, Temperatur, Wärme, Gase, Hauptsätze, Entropie, Kreisprozesse (Grundlagen) Atomphysik: Quanten, LASER, Quanteninformatik

Lehrmethoden: Vorlesung: 50% Übung: 25% Praktikum / Projektarbeit 25%

Leistungsnachweis: Klausur, Vortrag, Praktikum

Voraussetzungen: keine

Literaturempfehlung: Tipler, Paul A.: Physik, Spektrum Heidelberg, 3. Aufl., 2003 div. Autoren: Berkeley Physik Kurs, Vieweg Bergmann, Schäfer: Lehrbuch der Experimentalphysik, WdeG

Workload / Credits: (30 Std/Credit)

120 h / 4 Credits, Vorlesung: 30 Std Übung: 15 Std Praktikum: 15 Std Vor- und Nachbereitung: 60 Std.

Empfohlene Einord-nung:

1. und/oder 2. Semester


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Kürzel 9B114

Modulbezeichnung Technische Mechanik - Statik

Credits 4

Verantwortlich: Prof. Dr. J. Overrath

Dozent/innen: Prof. Dr. J. Overrath

Modulziele: Die Studierenden lernen die wesentlichen Grundgesetze, Lehrsätze und Prinzipien der Statik zu verstehen. Sie ent-wickeln die Fähigkeit, mit Hilfe der Statik Berechnungsprob-leme des Ingenieurs zu formulieren, selbstständig zu lösen und darauf aufbauend kompetente Entscheidungen treffen zu können. Die Mechanik bildet die Grundlage für ingenieurmäßiges zielgerichtetes Denken und erlaubt erst die Beurteilung von maschinenbaulichen Konstruktionen Das Modul fördert die analytischen Fähigkeiten durch selbständiges Lösen unbekannter Probleme.

Modulinhalte: 1. Grundbegriffe u. Axiome 2. Statik des Punktes 3. Statik des Punkverbandes 4. Allgemeine ebene Kräftesysteme 5. Gleichgewichtsbedingungen der ebenen Statik 6. Strukturen und Auflager der ebenen Statik 7. Mehrteilige ebene Tragwerke 8. Schnittgrößen der ebenen Statik 9. Fachwerke 10. Zusammengesetzte Tragwerke 12. Gleichgewichtsbedingungen der räumlichen Statik 13. Auflager der räumlichen Statik 14. Mehrteilige räumliche Tragwerke 15. Schnittgrößen der räumlichen Statik

Lehrmethoden: Vorlesung 50% Übung 50%

Leistungsnachweis: Klausur mit 2 Statik-Aufgaben über 90 Minuten


Literaturempfehlung: 3-seitiges Literaturverzeichnis zur gesamten Technischen Mechanik wird im 1. Semester verteilt!



Empfohlene Einord-nung: 1. Semester


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Kürzel 9B115

Modulbezeichnung Werkstofftechnik (Grundlagen)

Credits 4

Verantwortlich: Institut für Werkstoffanwendung Prof. Dr. Langenbahn

Dozent/innen: Prof. Dr. Langenbahn, Prof. Dr. Hölscher, Prof. Dr. Hagen, Prof. Dr. Bonnet

Modulziele: Der / die Studierenden können: - Fachsprache und Nomenklatur der Werkstofftechnik verstehen - Normen und Werkstoffnummern interpretieren - mechanisch-technologische Eigenschaften beurteilen - geeignete Wärmebehandlungen auswählen - geeignete Stähle / Gusseisen auswählen • Das Modul fördert Teamfähigkeit in der Gruppenarbeit

durch experimentelle Praktika mit Vorbesprechung • Problemlösungskompetenz und Anwendungsbezug wer-

den vertieft.

Modulinhalte: • Metallkundliche Grundlagen • Erwärmen, Schmelzen, Abkühlen • Eisen und Stahl • Änderung der Stoffeigenschaften (Wärmebehandlungen, Vergüten) • Werkstoffnomenklatur / Werkstoffnummern • Anwendung von Stählen und Gusseisen

Lehrmethoden: Vorlesung (50%), Übung (25%), Praktikum (25%), Seminar

Leistungsnachweis: Aktive Teilnahme Praktikum, Testat Klausur 120 Min.


Literaturempfehlung: J. Gobrecht, Werkstofftechnik Metalle H. Bargel u. G. Schulze, Werkstoffkunde Mitchell, B., An Introduction to Materials Science and Engi-neering


120 h / 4 Credits, Vorlesung: 30 Std., Übung: 15 Std., Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.


1. Semester


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Kürzel 9B116

Modulbezeichnung Grundlagen der Konstruktionstechnik

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Hahn, Prof. Kochem, Prof. Naefe, Prof. Siebertz Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden können technische Zeichnungen von einfa-

chen Bauteilen und Baugruppen normgerecht darstellen und beschreiben. Sie kennen Funktion, Wirkprinzip und Einsatzgebiete ausge-wählter Konstruktionselemente der Industriepraxis und be-herrschen die Prinzipien der Auswahl sowie konstruktiven Ge-staltung und Bemessung.

• Anwendungsbezug: Die Studenten erwerben Kenntnis-se, die sie in die Lage versetzen, theoretische und praktische Aspekte miteinander zu verbinden.

• Interdisziplinarität: Das in den Grundlagenfächern (Physik, Mechanik, Werkstofftechnik, Mathematik) er-worbene Wissen wird mit den aus der praktischen An-wendung bestehenden Erkenntnissen in Zusammen-hang gebracht.

Modulinhalte • Grundlagen des Technischen Zeichnens • Toleranzen, Passungen, Oberflächen • Grundlagen zur Bemessung von Bauteilen • Achsen, Bolzen, Stifte, Sicherungselemente


Vorlesung 50% Praktikum 50%

Leistungsnachweis Klausur Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum erforderlich

Voraussetzungen

Kenntnisse des Technischen Zeichnens gemäß FOS Fach-richtung Technik, Klasse 12 (ggf. durch Brückenkurs Techni-sches Zeichnen zu vervollständigen).


120 h / 4 Credits, Vorlesung: 30 Std. Praktikum: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.


1 . Semester


Vorlesungs-Manuskript mit beigefügter Literaturliste. Roloff/Matek Maschinenelemente. Friedr. Vieweg & Sohn. Decker, K.-H.. Maschinenelemente - Gestaltung und Berechnung. Carl Hanser Verlag. Böttcher/Forberg: Technisches Zeichnen. Teubner Verlag Hoischen, H.: Technisches Zeichnen. Cornelsen Verlag Viebahn, U.: Technisches Freihandzeichnen. Springer Verlag


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Kürzel 9B121

Modulbezeichnung Mathematik II

Credits 5 Verantwortlicher Dr. Schuh Weitere Dozenten Prof. Honsalek, Dipl. Franke Modulziele Die Studierenden kennen und verstehen die Funktionsappro-

ximation durch Taylorreihen, sind sicher im Umgang mit Funk-tionen mehrerer Veränderlicher insbesondere deren Integrati-on und Differentiation. Sie beherrschen die vektorielle Differentiation von Kurven im Raum und können dies realen Aufgaben aus der Kinematik zuordnen. Sie haben ferner die Grundgedanken zur Behandlung ge-wöhnlicher Differentialgleichungen verstanden und können sie auf einfache dynamische Vorgänge (z.B. Schwingungen) an-wenden. Im Sinne der übergeordneten Ziele des Studiengangs entwi-ckelt dieser Modul die Fähigkeiten zum analytischen, inge-nieurmäßigem Denken und fördert das Abstrahieren als Vor-aussetzung zum Lösen komplexerer Aufgabenstellungen ei-nes Ingenieurs mit mathematischen Methoden.

Modulinhalte • Taylorreihen

• Funktionen mehrerer Veränderlicher, insbes. Differentiatia-tion (partielle Ableitungen) und Integration dieser Fkt.

• Differential Geometrie (Kurven, Bahnen im Raum; Tangen-tial-, Normalbeschleunigung, Krümmung usw.)

• gewöhnliche Differentialgleichungen


Vorlesung (50%) Übung (50%) auch: Einsatz von Tools der numerischen Mathematik (MATLAB), in Verbindung mit CAE-Tools


Voraussetzungen

Mathematik-Modul 1. Semester




2 . Semester


Papula: Mathematik für Ingenieure II + Formelsammlung Ggf. auch: Schott: Ingenieurmathematik mit MATLAB


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Kürzel 9B122

Modulbezeichnung CAD

Credits 4 Verantwortlicher Prof.Siebertz, Prof. Hallmann Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden

• haben einen Überblick über Einsatzbereiche von CAD-Systemen,

• kennen die Bedeutung von CAD-Systemen für den betrieb-lichen Informationsfluss,

• kennen Leistungsmerkmale von CAD-Systemen, • haben Kenntnisse über die Anwendung eines 3D-CAD-

System der neuesten Generation, und können: − Teile modellieren, − Baugruppen aufbauen (inkl. der Nutzung von Normteil-

bibliotheken), − Zeichnungsdokumente ableiten.

Die Studierenden erwerben sich Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug. Das Modul ist interdisziplinär ausge-richtet unter Einbeziehung von Inhalten aus der Konstruktions-lehre, dem Technischen Zeichnen und der Datenverarbeitung. Damit werden übergeordnete Ziele des Bachelor-Studienganges aufgegriffen.

Modulinhalte • Einordnung von CAD in den Entwicklungsprozess • CAD-Systeme im betrieblichen Umfeld (Informationsflüsse,

Schnittstellen) • Klassifizierung von 3D-CAD-Systemen • Grundlegende Datenstrukturen für 3D-Volumenmodelle (BRep,

CSG) • Funktionsweise und Aufbau von parametrischen und feature-

basierten 3D-CAD-Systemen • 3D-Modellierung von Teilen und Baugruppen • Ableitung normgerechter Fertigungszeichnungen

(inkl. technischer Annotationen und Stückliste) • Aufbau von Teilefamilien • Einsatz von Normteilbibliotheken • CAD-Auswahl, Analyse einer vorhandenen CAD-Installation,

Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Lehrmethoden/ Lehrformen

Vorlesung (50%) Praktikum (50%)

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung oder Klausur

Voraussetzungen

keine


120 Std./ 4 Credits Vorlesung: 30 Std. Praktikum: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.


2 . Semester


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Gerhard Engelken 3D-Konstruktion mit SolidWorks Hanser-Verlag, erscheint Februar 2006 Foren und Info-Seiten unter www.cad.de


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Kürzel 9B123

Modulbezeichnung Technische Mechanik - Festigkeitslehre

Credits 4


Dozent/innen: Prof. Dr. J. Overrath

Modulziele: Die Studierenden lernen die wesentlichen Grundgesetze, Lehrsätze und Prinzipien der Festigkeitslehre (Elastostatik) zu verstehen. Die Studierenden entwickeln die Fähigkeit, mit Hilfe der Festigkeitslehre (Elastostatik) Berechnungsproble-me des Ingenieurs zu formulieren, selbstständig zu lösen und darauf aufbauend kompetente Entscheidungen treffen zu können. Die Mechanik bildet die Grundlage für ingenieurmäßiges zielgerichtete Denken und erlaubt erst die Auslegung von maschinenbaulichen Konstruktionen

Modulinhalte: 1. Einführung 2. Grundlagen 3. Flächenmomente 0., 1. und 2. Grades 4. Spannungen und Verformung eines Stabes bei Normalkraftbeanspruchung 5. Normalspannung infolge Bie-gemomente 6. Durchbiegung gerader Balken bei einachsi-ger Biegung 8. Theorie der Ersatzfeder 10. Schubbeans-pruchungen bei Linienträgern durch Querkräfte 11. Schub-beanspruchungen und Verdrehungen bei Linienträgern durch Torsionsmomente 12. Zusammengesetzte Beanspru-chungen bei Linienträgern (Vergleichsspannungen)


Leistungsnachweis: Klausur

Voraussetzungen: Technische Mechanik-Statik, Mathematik I, Physik, Werk-stofftechnik - Grundlagen

Literaturempfehlung: 3-seitiges Literaturverzeichnis zur gesamten Technischen Mechanik wird im 1. Semester verteilt


120 Std./ 4 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.



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Kürzel 9B124

Modulbezeichnung Elektrotechnik (Grundlagen) und Messtechnik

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Dorner, Prof. Gronau Weitere Dozenten Prof. Klöcker, Prof. Hochstatter, Prof. Deussen Modulziele Die Studierenden kennen die notwendigen elektrotechnischen

und physikalischen Grundlagen zum Verständnis der elektri-schen Vorgänge in elektrischen Maschinen und Anlagen, so-wie in elektronischen Geräten und Messgeräten. Sie haben die Fähigkeit zur selbständigen Auswahl und zum Einsatz von Sensoren und Geräten zum elektrischen Messen mechani-scher Größen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• vertieftes ingenieurmäßiges Denken • Fähigkeit zur Integration elektrischer Systeme in maschi-

nenbauliche Aufgaben • Interdisziplinäres Arbeiten: E-Technik – Maschinenbau

Modulinhalte • Der elektrische Stromkreis das Kirchhoff’sche Gesetz • Berechnung von Gleichstromkreisen • Das elektrische Feld • Messungen im Gleichstromkreis • Das stationäre magnetische Feld • Das Induktionsgesetz • Begriffe des sinusförmigen Wechselstroms • Grundfunktionen von Transistoren und Dioden; • statische und dynamische Messfehler; Fehlerfortpflan-

zung; statistische Auswertung von Messgrößen und -reihen;

• elektrische Messung mechanischer Größen (DMS-Technik für Kraft-, Weg-, Beschleunigungs- und Druckmessung, Brückenschaltungen, Induktive Weg-, Kraft-, Druck- und Drehzahlmessung, kapazitive Weg- und Füllstandsmessung, piezoelektrische Kraft- und Druckmessung),

• optische Längen- und Drehzahlmessung; • Druck- und Durchflussmessung in Flüssigkeiten und

Gasen (mechanische Drossel- und Zählergeräte, induk-tive, thermische und Ultraschallverfahren);

• Temperaturmessung (thermoelektrischer Effekt, Wider-standsmessung mit Metallen und Halbleitern, optische Verfahren);


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25 %) Praktikumsversuche:


24

• Elektrische Grundschaltungen und Diode • Transistor als elektronisches Bauelement • DMS Applizieren und Verstärkereinsatz zur Messung

von Biegekräften • Induktive Wegmessung • Druck- und Durchflussmessungen

Leistungsnachweis Praktikumsberichte Klausur

Voraussetzungen Mathematik I, Physik Workload / Credits: (30 Std/Credit)

120 Std./ 4 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.


2 . Semester


1. Frohne, Löcherer, Teubner, Verlag Stuttgart 2. R. Pregla, Grundlagen der Elektrotechnik, Hüthig Verlag 3. Schrüfer, E, Elektrische Messtechnik, Hanser Verlag


25

Kürzel 9B125

Modulbezeichnung Werkstofftechnik / Einführung in die Fertigungsverfah-ren

Credits 4

Verantwortlich: Institut für Werkstoffanwendung Prof. Dr. Langenbahn

Dozent/innen: Prof. Dr. Langenbahn, Prof. Dr. Hölscher, Prof. Dr. Hagen, Prof. Dr. Bonnet, Dipl.-Ing. Schiffmann

Modulziele: Die Studierenden können: - Materialbeanspruchungen (mechanisch, thermisch, chemisch) definieren - gängige Werkstoffe aus den verschiedenen Werkstoffgruppen auswählen - anwendungsbezogen geeignete Fertigungsverfahren aus wählen Vertiefung des Wissens durch experimentelle Praktika. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • vertiefte Methodenkompetenz • Interdisziplinäres Arbeiten: Wechselwirkung von Werk-

stoffeigenschaften auf die Anwendung von Fertigungs-verfahren

Modulinhalte: • Eigenschaften und Anwendung von NE-Metallen

• Eigenschaften und Anwendung von Kunststoffen

• Korrosion und Korrosionsschutz

• Einführung in die Fertigungsverfahren ( Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten)

Lehrmethoden: Vorlesung 50%, Übung 25%, Praktikum 25%, Seminar

Leistungsnachweis: Klausur 120 Min. und testiertes Praktikum

Voraussetzungen: Modul Werkstofftechnik (Grundlagen)

Literaturempfehlung: J. Gobrecht, Werkstofftechnik Metalle H. Bargel u. G. Schulze, Werkstoffkunde Mitchell, B., An Introduction to Materials Science and Engi-neering


120 Std./ 4 Credits Vorlesung 30 Std. Übung 15 Std. Praktikum 15 Std.


26

Vor- und Nachbereitung 60 Std.


2. Semester


27

Kürzel 9B126 / 9B136

Modulbezeichnung Konstruktionselemente Teil I + Teil II

Credits 8 Verantwortlicher Prof. Hahn, Prof. Kochem, Prof. Naefe, Prof. Siebertz Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen die Berechnung und Auslegung von

Konstruktionselementen und ihre Einbindung in Baugruppen in strukturierter Form kennen und können diese an unterschied-liche Randbedingungen und Einsatzorte anpassen und dar-stellen. Sie sind in der Lage, die dafür erforderlichen Informa-tionen (Kennwerte, geometrische Daten, etc.) aus den ent-sprechenden - dem Stand der Technik verfügbaren Quellen - zu beschaffen.

• Anwendungsbezug: Die Studenten lernen alle wesentli-chen Systemelemente und deren Eigenschaften ken-nen, die für den Aufbau von Maschinen bestimmend sind.

• Handhabungskompetenz: Die für Konstruktion oder Auswahl der Elemente wichtigen Auslegungsparameter werden erklärt und an praktischen Anwendungsbeispie-len eigeübt.

Modulinhalte Wellenberechnung Verbindung von Welle und Nabe Stoffschlüssige Verbindungen (Schweißen, Löten, Kleben) Schraubenverbindungen, Bewegungsschrauben Wälzlagerungen • Elastische Federn • Zugmittelgetriebe • Zahnradgetriebe (Geometrie und Kräfte an Stirnrädern) • Kupplungen und Bremsen


Vorlesung (50%) Übung (50%)

Leistungsnachweis Klausur Voraussetzungen

Modulinhalte von Grundlagen der Konstruktionstechnik

Workload/Credits: (30 Std/Credit)



Teil I im 2. und Teil II im 3. Semester


Vorlesungs-Manuskript mit beigefügter Literaturliste. Zum Beispiel: Roloff/Matek Maschinenelemente. Friedr. Vieweg & Sohn. Decker, K.-H.. Maschinenelemente - Gestaltung und Berech-nung. Carl Hanser Verlag. Böttcher/Forberg: Technisches Zeichnen. Teubner Verlag Hoischen, H.: Technisches Zeichnen. Cornelsen Verlag Viebahn, U.: Technisches Freihandzeichnen. Springer Verlag


28

Kürzel 9B127

Modulbezeichnung Konstruktive Projektarbeit I

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Hahn, Prof. Hallmann, Prof. Kochem, Prof. Naefe, Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden sind in der Lage, Konstruktionsaufgaben

nach vorgegebenen Auslegungsdaten in gruppengesteuerter Einzelarbeit zu gestalten und zu dimensionieren. Sie können die vorher erworbenen Kenntnisse (insbesondere aus KE I und KE II, Mathematik, Physik, Werkstoffkunde, Mechanik und Datenverarbeitung) zur Bearbeitung der Aufgaben verknüpfen und CAE-Tools anwenden.

• Problemlösungskompetenz: Anhand von einfachen Aufgabenstellungen arbeiten sich die Studenten in die Anwendung der Grundlagenfächer auf Ingenieuraufga-ben ein.

• Teamarbeit: Durch Gruppenarbeit wird die Befähigung zur Arbeit in Teams gefördert.

• Interdisziplinarität: Durch das Zusammenwirken, insbe-sondere des Wissens aus den Fächern Konstruktions-elemente und CAD, wird die Erfordernis des Fachüber-greifenden Arbeitens demonstriert.

Modulinhalte Vermittelte Kenntnisse zur Berechnung und Gestaltung von Konstruktionselementen in Verbindung mit praxisnahen Kons-truktionsaufgaben festigen. CAE-Tools zur Unterstützung des Konstruktionsprozesses. Dokumentation der Arbeitsergebnisse (Berechnungen und zeichnerische Darstellungen von Hand). Kommunikations- und Kooperationsfähigkeit in Kleingruppen. Selbständiges Beschaffen von Informationen - wie Normen, Lieferanteninformationen, ...


Praktikum (100%)

Leistungsnachweis Praktikumsbericht Klausur

Voraussetzungen

Lehrveranstaltungen des 1. Semesters


150 Std./ 5 Credits Praktikum: 60 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


2. Semester


Vorlesungs-Manuskript mit beigefügter Literaturliste. Ergänzend: Hoischen, H.: Technisches Zeichnen. Cornelsen Verlag


29

Kürzel 9B131

Modulbezeichnung Elektrotechnik (Elektrische Antriebe und Anlagen)

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Wiesner, Prof. Dorner Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen Grundkenntnisse in elektrischen Ma-

schinen und Antrieben, einschließlich der dazugehörigen Steuerungseinheiten unter Berücksichtigung der Möglichkeiten der modernen Leistungselektronik. Sie sind in der Lage, eine fachgerechte Auswahl der für die maschinenbaulichen Ent-wicklungsvorgaben notwendigen elektrischen Betriebsmittel zu treffen. Für die übergeordneten Ausbildungsziele wird erreicht: • Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug durch

Praktika • Interdisziplinäres Verständnis: E-Technik – Maschinenbau

Modulinhalte • Berechnung von Wechselstromkreisen • Leistung im Wechselstromkreis • Bauelemente der Leistungselektronik • Transformatoren • Energieübertragung • Gleichstrommaschine • Wechselstrommaschinen • Umrichter • Schalteinrichtungen im Niederspannungsnetz • Installationstechnik im Niederspannungsnetz • Lichttechnik


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25 %) Praktikumsversuche:

• Steuerungstechnik elektrischer Antriebe, • Elektrische Sicherheitseinrichtung • Elektrische Maschinen

Leistungsnachweis Klausur Praktikumsbericht

Voraussetzungen

Elektrotechnik (Grundlagen)




3 . Semester

Empfohlene Litera- 1. Flegel, Birnstein


30

tur

Elektrotechnik für Maschinenbauer Studienbücher der technischen Wissenschaften, Carl Hanser Verlag München, Wien Für E-Technik II ISBN 3-446-13559-6 2. Horst Krämer Elektrotechnik im Maschinenbau Viewegverlag ISBN 3-528-24074-1 3.Klaus Fuest, Peter Döring Elektrische Maschinen und Antriebe Viewegs Fachbücher der Technik ISBN 3-528-44076-7 4. Phillipow Taschenbuch der Elektrotechnik


31

Kürzel 9B432

Modulbezeichnung Technische Thermodynamik

Credits 4

Verantwortlich: Prof. Dr. – Ing. Viktor Kähm

Dozent/innen: Prof. Dr. – Ing. Viktor Kähm

Modulziele: Die Studierenden beherrschen die thermodynamische Ana-lyse sowie Rechnungen zu Zustandsänderungen in ge-schlossenen und offenen Systemen in Anwendung an die Wärmeübertragung, Fließprozesse sowie Kreisprozesse. Die Studierenden erlernen zweckmäßige Systemgrenzen einzuführen, sowie Massen-, Energie- und Entropiebilanzen zu erstellen. Weiterhin lernen die Studierenden die sichere Anwendung von h-s-, T-s-, und h-x-Diagrammen. Die Studierenden erwerben thermodynamische Problemlö-sungskompetenz.

Modulinhalte: • Allgemeine Grundlagen der Thermodynamik • I. Hauptsatz der Thermodynamik • Thermische Zustandsgleichungen idealer und realer Gase • Phasendiagramm reiner Stoffe • Zustandsänderungen, Gasarbeit, Technische Arbeit, Innere

Energie, Enthalpie • II. Hauptsatz der Thermodynamik, Entropie, Kreisprozesse • Exergie und Anergie • Thermodynamik der Wärmeübertragung • Thermodynamik des Dampfes • Feuchte Luft • Fließprozesse • Kreisprozesse

Lehrmethoden: Vorlesung 50 %, Übungen 50 %

Leistungsnachweis: Klausur, 120 min


Literaturempfehlung: Lehrbücher der chemischen und technischen Thermodynamik, insbesondere Hans Dieter Behr Thermodynamik, Springer Verlag Karl Stephan, Franz Mayinger, Thermodynamik, 2 Bände, Springer Verlag Günther Cerbe, Hans-Joachim Hoffmann Einführung in die Thermodynamik, Carl Hanser Verlag Klaus Langeheinecke, Peter Jany, Eugen Sapper Thermodynamik für Ingenieure, Viewegs Fachbücher der Technik


120 Std/4 credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std.

Empfohlene Einordnung: 3. Semester


32

Kürzel 9B133

Modulbezeichnung Technische Mechanik - Dynamik

Credits 4


Dozent/innen: Prof. Dr. J. Overrath, Prof. Dr. H. Wesche

Modulziele: Die Studierenden lernen die wesentlichen Grundgesetze, Lehrsätze und Prinzipien der Dynamik (Kinematik und Kine-tik einschl. Schwingungslehre) zu verstehen. Die Studieren-den entwickeln die Fähigkeit, mit Hilfe der Dynamik Berech-nungsprobleme des Ingenieurs zu formulieren, selbstständig zu lösen und darauf aufbauend kompetente Entscheidungen treffen zu können. Das Modul fördert die analytischen Fähigkeiten durch selbständiges Lösen unbekannter Probleme.

Modulinhalte: Kinematik/Kinetik: 1. Die skalare Kinematik des Punktes 2. Die Vektorkinematik des Punktes 3. Grundlagen der Kinetik des Massenpunktes 4. Die Begriffe Arbeit, Energie, Leis-tung, Wirkungsgrad und Stoß 6. Die geführte Bewegung des Massenpunktes 7. Die Kinetik der Massenpunktsysteme 10. Die Kinetik der Rotation um eine feste Achse Schwingungslehre: 1. Grundbegriffe 2. Freie ungedämpfte lineare Schwingungen mit einem Freiheitsgrad 4. Erzwun-gene ungedämpfte lineare Schwingung mit einem Frei-heitsgrad


Leistungsnachweis: Klausur mit 2 Dynamik-Aufgaben über 90 Minuten

Voraussetzungen: Technische Mechanik - Statik und Festigkeitslehre, Mathe-matik, Physik, Werkstofftechnik

Literaturempfehlung: [1] Holzmann / Meyer / Schumpich: Technische Mechanik Teil 2, Kinematik und Kinetik, 8. Aufl. 2000, B.G. Teubner Verlag Stuttgart, ISBN 3519265214 [2] Gross / Hauger / Schnell / Schröder: Technische Mecha-nik Teil 3, Kinetik, 8. Aufl. 2004, Springer Lehrbuch Verlag, ISBN 354221670 [3] Assmann, B.: Technische Mechanik Band 3, Kinematik und Kinetik, 13. Aufl. 2004, R. Oldenbourg Verlag München Wien, ISBN 3486272942


120 Std./ 4 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 60 Std



33

Kürzel 9B234

Modulbezeichnung Elektronik und Steuerungstechnik

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Gronau, Prof. Dorner Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen die Einsatzmöglichkeiten elektroni-

scher Bauteile für Maschinensteuerungen kennen und werden in die Lage versetzt, Berechnungen von kombinatorischen und sequentiellen Schaltungen für industrielle binäre Steuerungen selbst durchzuführen und diese mit Hilfe von elektronischen Bauteilen oder SPS zu realisieren. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• Schulung des analytischen Denkens • Fähigkeit zur Analyse komplexer technischer Systeme

Modulinhalte • Bauelemente der Elektronik; • Operationsverstärker; • elektronische Schalter; • optoelektrische Bauelemente und Schaltungen • Grundzüge der Schaltalgebra (Boole´sche Algebra), • Minimieren von Schaltfunktionen im Karnaugh-Diagramm; • Kombinatorische Schaltungen • Sequentielle Steuerungen, Speicherschaltungen und Flip-

Flops, Schieberegister, Schrittregister, • Zylindersteuerungen, Ablaufsteuerungen, • Speicherprogrammierbare Steuerungen (Aufbau, Funkti-

onsweise und Programmierung). Lehrmethoden/ Lehrformen

Vorlesung (50%) Übung (35%) Praktikum (15 %) Praktikumsversuche: Operationsverstärkerschaltungen Steuerungen mit Hilfe elektronischen Bauelementen und SPS.

Leistungsnachweis Klausur Voraussetzungen Elektrotechnik (Grundlagen), Grundlagen DV Workload (30 Std/Credit)



3 . Semester


K.H.Fasol: Binäre Steuerungstechnik


34

Kürzel 9B135

Modulbezeichnung Strömungslehre I

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Dr. – Ing. Josef Hochstatter Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden beherrschen die wichtigsten Grundlagen der

technischen Strömungslehre und können einfache, praxisnahe Aufgabenstellungen mit Hilfe der Kontinuitätsgleichung, der Energiegleichung und des Impulssatzes bearbeiten. Sie ken-nen sich in der Rohrhydraulik so gut aus, dass sie auch Be-rechnungen für verzweigte Rohrleitungssysteme durchführen können. Das Modul vermittelt Methoden- und Problemlösungskompe-tenz, da viele praktische Probleme durch Anwendung der grundlegenden strömungsphysikalischen Gesetzmäßigkeiten systematisch analysiert und selbständig bearbeitet werden. Das Modul erweitert das ingenieurtechnische Grundlagenver-ständnis.

Modulinhalte • Eigenschaften von Flüssigkeiten und Gasen • Statik ruhender Fluide • Grundbegriffe für die zur Beschreibung von Strömungs-

vorgängen. • Stromfadentheorie, Kontinuitätsgleichung, Energie-

gleichung • Strömungsmeßtechnik • Stationäre Strömung in Rohrleitungen (Rohrhydraulik) • Impulssatz für stationäre Strömungen Praktika zu den Themen: - Bernoulli- und Kontinuitätsgleichung - Druckverlust von Rohrleitungen und Armaturen - Kavitation - Impulssatz


Vorlesung 50% Übung 25% Praktikum 25%

Leistungsnachweis Klausur Praktikum mit Anerkennung

Voraussetzungen

Keine




3. Semester


L. Böswirth: Technische Strömungslehre, Vieweg – Verlag E. Becker: Technische Strömungslehre, Teubner – Verlag W. Bohl: Technische Strömungslehre, Vogel – Verlag H. Sigloch: Technische Fluidmechanik, VDI – Verlag


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Kürzel 9B137

Modulbezeichnung Konstruktive Projektarbeit II

Credits 6 Verantwortlicher Prof. Hahn, Prof. Hallmann, Prof. Kochem, Prof. Naefe, Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden sind in der Lage, Konstruktionsaufgaben

nach vorgegebenen Auslegungsdaten in gruppengesteuerter Einzelarbeit zu gestalten und zu dimensionieren. Sie können die vorher erworbenen Kenntnisse (insbesondere aus KE I und KE II, Mathematik, Physik, Werkstoffkunde, Mechanik und Datenverarbeitung) zur Bearbeitung der Aufgaben verknüpfen und CAE-Tools anwenden.

• Problemlösungskompetenz: Aufbauend auf dem ersten Teil dieses Faches sind die Aufgabenstellungen dem fortgeschrittenen Stoff des Fachs Konstruktionselemen-te II angepasst und damit anspruchsvoller.

• Teamarbeit und Interdisziplinarität werden wie in Teil I des Faches gefördert.

Modulinhalte • Vermittelte Kenntnisse zur Berechnung und Gestaltung von Konstruktionselementen in Verbindung mit praxisna-hen Konstruktionsaufgaben festigen.

• CAE-Tools zur Unterstützung des Konstruktionsprozesses.• Dokumentation der Arbeitsergebnisse (Berechnungen und

zeichnerische Darstellungen mit rechnerunterstützten Werkzeugen).

• Kommunikations- und Kooperationsfähigkeit in Kleingrup-pen.

• Selbständiges Beschaffen von Informationen - wie Nor-men, Lieferanteninformationen, ...


Vorlesung -- Praktikum 100%

Leistungsnachweis Klausur Mündliche Prüfung Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen

Erfolgreicher Abschluss Konstruktionselemente I, Modulinhalte der Lehrveranstaltungen des 1. und 2. Semes-ters


180 Std./ 6 Credits Praktikum: 60 Std. Vor- und Nachbereitung: 120 Std.


3. Semester


Arbeitsunterlagen zum Praktikum mit beigefügter Literaturliste. Ergänzend: Hoischen, H.: Technisches Zeichnen. Cornelsen Verlag


36

56 Kürzel 9B238

Modulbezeichnung Technische Eigenschaften biologischer Stoffe

Credits 6

Verantwortlich: Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese Dozent/innen: Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese Modulziele: Die Studierenden lernen:

• Die Grundlagenkenntnissen und –erfahrungen über die Wech-selbeziehungen zwischen den Werkstoffen und Prozessen im Landmaschinenbau und den Eigenschaften der zu be- und ver-arbeitenden pflanzlichen und chemischen Stoffe.

• Die Optimierung der Grundverfahren des Leitens, Speicherns, Wandelns und Verknüpfens in landtechnischen Prozessen bzgl.Verarbeitung biologischer Stoffe.

Für die übergeordneten Ausbildungsziele wird vermittelt: • Interdisziplinäre Problemlösungskompetenz für Anwendungsge-

biete im Land- Erdbau- und Forstmaschinenbau. • interdisziplinäre Fachkompetenz: Biologie, Chemie, Agrartechnik

Modulinhalte: • Definition, Differenzierung und Abgrenzung biologischer Stoffe in Bezug auf maschinentechnische Wechselwirkungen.

• Quantifizierung der für die Agrarproduktion wichtigen Pflanzen-eigenschaften und deren Komponenten.

• Beziehungen zwischen den physikalischen (mechanisch, ther-misch, optisch und elektrisch), chemischen und biologischen Ei-genschaften landtechnisch relevanter Stoffe.

• Einfluß von Klimaparametern auf die biologisch technischen Stoffeigenschaften von Einzelkörpern biologischer Struktur und deren Haufwerken.

• Erarbeitung wichtiger technischer Eigenschaften von Einzelkör-pern und Haufwerken körniger und halmartiger Struktur.

• Verteilungssysteme, ihre Verteilungsformen und Bezeichnungen: Aerosole, Suspensionen, trockene, nasse und feuchte 5aufwerke mit ihrem maschinentechnischen Bezug.

Lehrmethoden: Vorlesung 50 %

Praktikum 50 % Praktikumsversuche: 6 aus 8 Praktikumsversuchen

Leistungsnachweis: - alternativ -

Klausur, Praktikumsbericht, Vortrag oder mündliche Prüfung

Voraussetzungen: Mathematik, Physik, Chemie und Mechanik Literaturempfehlung: Kutzbach, H.-D. Allgemeine Grundlagen Ackerschlepper Förder-

technik. Lehrbuch der Agrartechnik Bd. 1 Pareys Studientexte 37 Verlag Paul Parey Hamburg und Berlin 1989. Kanafojski, C. Dünge-, Sä- und Pflanzmaschinen Reihe Landmaschinentechnik, Theorie und Konstruktion der Land-maschinen, VEB Verlag Technik Berlin, Berlin und Warszawa 1972. Matthies, E.h.H.J. Yearbook Agricultural Engineering / Jahr-


37

buch Agrartechnik Band 16,VDMA Landtechnik VDI-MEG, 2004. Workload / Credits: (30 Std/Credit)


Empfohlene Einord-nung: 3 . Semester


38

Kürzel 9B141

Modulbezeichnung Konstruktionsmethodik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Hahn, Prof. Kochem, Prof. Naefe Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden werden befähigt, vorgegebene Probleme in

der Konstruktionspraxis mit methodischer Vorgehensweise zu lösen. Sie sind vertraut mit einem problemorientierten Vorge-hen, das branchenunabhängig anwendbar ist. Sie lernen Me-thoden und Hilfsmittel kennen, die das systematische Auffin-den und Gestalten optimaler Lösungen erleichtern. Das Modul vermittelt:

• Problemlösungskompetenz: Durch Vermittlung bran-chenunabhängiger Methoden erlernen die Studenten die erforderliche Sichtweise, die notwendig ist, bei der Lösung von Aufgabenstellungen alle möglichen Varian-ten zu berücksichtigen und zu bewerten.

• Handhabungskompetenz: Die Methoden werden schrittweise in Übungen mit Bezug zur konstruktiven Praxis erarbeitet und vertieft.

• Interdisziplinarität: Durch die Darstellung übergeordne-ter Aspekte und Zielvorstellungen lernen die Studenten, die Konstruktionstätigkeit im Zusammenhang mit der Produktentstehung zu verstehen.

Modulinhalte • Einordnung der Konstruktion in das betriebliche Umfeld • Produktlebenslauf und Systembegriff • Vorgehensweise nach Richtlinie VDI 2221 und

VDI 2222 u.a. • Zuordnung verschiedener Methoden und Hilfsmittel zu den

Arbeitsphasen und Arbeitsschritten des Konstruktionspro-zesses

• Kostenbewusstes Konstruieren • Rationalisierung durch Variantenmanagement (Baureihen

und Baukastensystem) Lehrmethoden/ Lehrformen

Vorlesung (50 %) Übung (50 %)


Voraussetzungen

Modulinhalte Konstruktionselemente I - III




4. Semester


Vorlesungs-Manuskript mit beigefügter Literaturliste.


39

Pahl, G. und Beitz, W.: Konstruktionslehre - Methoden und Anwen-dung. Springer Verlag. Ehrlenspiel, K.: Integrierte Produktentwicklung. Hanser Verlag Ehrlenspiel, K.: Kostengünstig entwickeln und konstruieren. Springer Verlag.


40

Kürzel 9B142

Modulbezeichnung Antriebstechnik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Klöcker Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen den prinzipiellen Aufbau von An-

triebssträngen mit ihren Baugruppen, die funktionalen und si-cherheitstechnischen Anforderungen sowie die wesentlichen Kenngrößen kennen. Sie sind in der Lage, einfache Antriebs-stränge zu konzipieren und zu dimensionieren. Bezüglich der übergeordneten Ziele bedeutet dies: Anwendung der Grundlagenkenntnisse aus den Modulen Me-chanik, Maschinenelemente und Elektrotechnik auf die grund-sätzlichen Aufgabenstellungen der Antriebs und Fördertech-nik.

Modulinhalte • Grundsätzlicher Aufbau von Antriebssystemen • Leistungs- und Drehmomentübertragung • Übersetzungen und Wirkungsgrade • Kriterien zur Auslegung und Auswahl der mechanischen

und elektrischen Komponenten (Anpassung an die Ant-riebsaufgabe)

• Dimensionierungskriterien bei Berücksichtigung der Be-triebsfestigkeitsrechnung

• Anwendungsbeispiele (Hub- und Fahrwerke)


Vorlesung (50 %) Übung (50 %)

Leistungsnachweis Klausur Entwurf Praktikumsbericht Vortrag Mündliche Prüfung

Voraussetzungen

Technische Mechanik, Konstruktionselemente, Elektrotechnik (Grundlagen und elektrische Antriebe)


150 Std./ 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30Std. Vor- und Nachbereitung: 90Std.


4. Semester


Brosch,: Moderne Stromrichterantriebe Hoffmann, Krenn, Stanker: Fördertechnik Dubbels Taschenbuch Maschinenbau


41

Kürzel 9B143

Modulbezeichnung Kraft- und Arbeitsmaschinen

Credits 5 Verantwortlicher 1. Teil: Verbrennungskraftmaschinen, Prof. Dr.–Ing. Nor-

bert Deußen 2. Teil: Strömungsmaschinen, Prof. Dr.-Ing. Josef Hoch-

statter Dozenten Prof. Dr.–Ing. Norbert Deußen/ Prof. Dr.-Ing. Josef HochstatterModulziele 1. Teil: Verbrennungskraftmaschinen: Die Studierenden

kennen die Bauarten und die Bauelemente von Ver-brennungsmotoren. Sie verstehen die Funktion der ein-zelnen Baugruppen und können den Einfluss auf den Motorprozess nachvollziehen. Die Berechnungs- und Entwicklungsmethoden in der Motorenindustrie sind bekannt. Die Studierenden kennen die Arbeitsprozesse und die Auswirkung von Parametervariationen auf die Motorleistung und globale Funktionsgrößen der Ver-brennung.

2. Teil: Strömungsmaschinen: Die Studierenden kennen die wichtigsten Bauarten von Strömungsmaschinen. Sie können die Kontinuitätsgleichung, den Impulsmomen-tensatz und die Energiegleichung auf die Laufräder von Strömungsmaschinen anwenden. Sie können die Ähn-lichkeitsgesetze anwenden und die Kennlinien von Strömungsmaschinen auf andere Drehzahlen umrech-nen. Sie sind in der Lage, Pumpenanlagen zu planen und die Nenndaten sowie die maximal zulässige Saug-höhe der Kreiselpumpen festzulegen.

Die Studierenden erwerben sich Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug. Das Modul (Teil 1) ist interdisziplinär ausgerichtet unter Einbeziehung von Inhalten aus Physik, Thermodynamik, Festigkeitslehre, Werkstofftechnik und Kons-truktionslehre. Für Teil 2 des Moduls gilt, ebenfalls für die Problemlösungskompetenz: Die Studierenden sind in der La-ge, Pumpenanlagen zu planen und die Nenndaten sowie die maximal zulässige Saughöhe der Kreiselpumpen festzulegen. Damit werden übergeordnete Ziele des Bachelor-Studiengangs aufgegriffen.

Modulinhalte 1. Teil: Verbrennungskraftmaschinen • Aufbau und Wirkungsweise verschiedener Bauarten

von Verbrennungsmotoren • Baugruppen und ihre Funktion • Übersicht über die gängigen Entwicklungs- und Be-

rechnungsmethoden • Thermodynamik des Verbrennungsmotors • Praktika: Zylinderdruckindizierung bei einem Sechs-

zylinder-Ottomotor 2. Teil: Strömungsmaschinen


42

• Aufbau und Wirkungsweise verschiedener Bauarten von Strömungsmaschinen • Energieumsetzung in Laufrädern von Strömungsma-schinen (Geschwindigkeitspläne, Impulsmomentensatz, Eulersche Hauptgleichung, Energiegleichung) • Ähnlichkeitsgesetze der Strömungsmaschinen • Kreiselpumpen : Kennlinien, Betriebsverhalten, Kavita-tion, NPSH – Wert, Zusammenwirken von Pumpen und Anlage, Anlagenkennlinien, Parallelschaltung von Pum-pen, Hinweise für die Planung von Kreiselpumpenanlagen. • Praktika: Kennlinien und Betriebsverhalten einer Kreiselpumpe und/oder eines Axialventilators



Leistungsnachweis Klausur Praktikum mit Anerkennung

Voraussetzungen Strömungslehre I, Thermodynamik Workload/Credits: (30 Std/Credit)



4. Semester


Vorlesungsunterlagen mit ausführlicher Literaturliste, z.B. Menny, K.: Strömungsmaschinen, Teubner Bohl, W.: Strömungsmaschinen 1 und 2, Vogel-Verlag


43

Kürzel 9B144

Modulbezeichnung Regelungstechnik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Dr. Gronau, Prof. Dr. Ratjen Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden werden in die Lage versetzt, Regelstrecken

zu analysieren, geeignete Regler auszuwählen und optimale Regelparameter zu bestimmen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• Problemlösungskompetenz. Studenten lernen, das Verhal-

ten technischer Systeme mittels Regelkreisen zu verbes-sern.

• Interdisziplinarität: durch Analogiebetrachtungen werden Querverbindungen zu anderen Fächern aufgezeigt, fach-übergreifendes Denken geschult

Modulinhalte • Grundbegriffe, Bezeichnungen; Beschreibungs- und Be-rechnungsmethoden von Regelkreisen;

• Statisches und dynamisches Verhalten von Regelkreis-gliedern; Analogiebetrachtungen

• Linearisierung von Kennfeldern und nichlinearen Funktio-nen;

• Testfunktionen zur Ermittlung des dynamischen Verhaltens; • lineare Differentialgleichung 1. und 2. Ordnung; spezielle

Anwendung der Laplace-Transformation; • Rechnen mit dem Signalflußplan; • Übertragungsfunktion und Frequenzgang; Graphische Dar-

stellungen des Frequenzganges (Ortskurve, Frequenz-kennlinien);

• Übertragungsverhalten von Regelstrecken (Grundformen: P-, I-, D-, PT1-, PT2-, PTn-, PTt-Glieder);

• Stetige Regler (P-, I-, PI-, PD-, PID-Regler), Unstetige Reg-ler (Zweipunkt-, Dreipunktregler);

• Stabilität von Regelkreisen • Verbesserung von Regelkreisen: Optimierungskriterien,

Einstellregeln, Störgrößenaufschaltung und -regelung, Hilfsgrößenregelung, Kaskadenregelung;

• Benutzung von rechnergestützten Entwurfs- und Simulati-onsprogrammen;


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25 %) Praktikumsversuche: Wasserstandsregelkreis I und II, digitale Simulation, Frequenzgangermittlung

Leistungsnachweis Praktikumsbericht, Klausur

Voraussetzungen

Kenntnisse in den Fächern Mathematik, technische Mechanik, Dynamik (höhere Mechanik), Elektrotechnik.


150 Std./ 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std.


44

Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


4 Semester


Vorlesungsskript H. Gassmann: Regelungstechnik, Mann/Schiffelgen: Regelungstechnik


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Kürzel 9B145

Modulbezeichnung Fertigungstechnik I

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Ulf Müller Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden kennen die Systematik der Fertigungsver-

fahren, deren Merkmale und Anwendungsbereiche. Sie kön-nen sowohl für typische Werkstückkategorien Fertigungsver-fahren im Hinblick auf ihre Brauchbarkeit beurteilen als auch konstruktive Entwürfe fertigungsgerecht gestalten. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:

· Vertiefte Methodenkompetenz · Berücksichtigung wirtschaftlicher und organisatorischer

Gesichtspunkte im Bereich der Fertigungstechnik · Fähigkeit zur Weiterbildung mit Hilfe von Veröffentli-

chungen auf Basis vertiefter Kenntnis der fachlichen Grundlagen

Modulinhalte • Grundlagen der bildsamen Formgebung Ausgewählte Verfahren der Massivumfo

• rmung • Ausgewählte Verfahren der Blechumformung • Grundlagen der spanenden Formgebung • Ausgewählte Verfahren der spanenden Bearbeitung • Ausgewählte Maschinenkonzepte zu den einzelnen Ver-

fahren Lehrmethoden/ Lehrformen


Leistungsnachweis Klausur Praktikumsbericht Vortrag Mündliche Prüfung

Voraussetzungen Lehrinhalte des 1. - 3. Semesters Workload / Credits: (30 Std/Credit)



4 . Semester


König, Klocke: Fertigungstechnik


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Kürzel 9B241

Modulbezeichnung Ölhydraulik/Pneumatik

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Dr.–Ing. Alfred Ulrich

Dozent/innen: Prof. Dr.–Ing. Alfred Ulrich

Modulziele: Die Studierenden lernen die wesentlichen physikalischen und konstruktiven Grundlagen ölhydrostatischer Antriebe-und Steuerungen kennen. Sie werden in der Lage sein, Komponenten und Schaltungen zu berechnen und ölhydros-tatische Systeme zu konzipieren. Des Weiteren erlernen die Studierenden die Grundlagen der Pneumatik. Für die übergeordneten Ausbildungsziele wird erreicht: • Problemlösungskompetenz wird vertieft durch Anwen-

dungsbezug und Praktika • Basiswissen der Fluidtechnik werden erlangt, um befä-

higt zu sein selbständig weiter zu lernen.

Modulinhalte: Physikalische Grundlagen • Begriffe und Definition des Sachgebietes • Aufbau eines Hydrauliksystems • Physikalisches Verhalten von Druckflüssigkeiten • Hydrostatik und Hydrodynamik • Hydraulische Netzwerke • Druckverluste in Hydraulikkreisläufen • Hydraulische Kraft- und Energieübertragung im Vergleich• Schaltzeichen und Maßeinheiten Energiewandler für stetige Bewegungen • Axialkolbenmaschinen • Radialkolbenmaschinen • Zahnrad- und Zahnringmaschinen • Flügelzellen-, Sperr- und Rollflügelmaschinen • Betriebsverhalten Energiewandler für absätzige Bewegungen • Zylinderbauarten • Detailgestaltung u. Einbau von Zylindern • Berechnungsgrundlagen Energiesteuerung und –regelung • Wege- und Sperrventile • Druck- und Stromventile • Proportional- und Servoventile Energieübertragung • Druckflüssigkeiten • Filter


47

• Verbindungselemente • Hydrospeicher • Ölbehälter • Wärmetauscher Schaltungen • Widerstands- und Verdrängersteuerung • Hydrostatische Getriebe • Pumpensteuer- und Regelung • Grundschaltungen für Verbraucher • Konzeption von Hydrauliksystemen Simulationstechnik in der Hydraulik • Schaltungsentwurf Anwendungsbeispiele • Hydrostatischer Fahrantrieb • Elektrohydraulische Regeleinrichtungen

Lehrmethoden: Vorlesung 50% Übung 25% Praktikum 25%

Leistungsnachweis: Mündliche Prüfung Klausur Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen: Mechanik, Dynamik

Literaturempfehlung: [1] Matthies, H.J.: Einführung in die Ölhydraulik. 2. Auflage, B. G. Teubner, Stuttgart 1991

[2] Bauer, G.: Ölhydraulik. 7. Auflage, B. G. Teubner, Stutt-gart 1998

[3] Murrenhoff, H.: Umdruck zur Vorlesung Grundlagen der Fluidtechnik Teil 1: Hydraulik. 2. Auflage, Institut für fluid-technische Antriebe und Steuerungen der RWTH Aachen, Aachen 1998




4. Semester


48

Kürzel 9B242

Modulbezeichnung Landtechnische Grundlagen

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese

Dozent/innen: Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese Prof. Dr. oec. H. Gaese

Modulziele: 1. Teil: Landwirtschaftliche Produktionsverfahren Die Studierenden kennen die verfahrenstechnischen Grund-lagen zur Beurteilung landtechnischer Verfahrens- und Ma-schinenentwicklung unter ökonomischen, ökologischen, so-zialen und umweltrelevanten Aspekten. 2. Teil: Wirtschaftslehre des Landbaus Die Studierenden kennen die Grundlagen des ökonomi-schen Denkens und Handelns in der Agrarproduktion – eine wichtige Grundlage für die Entwicklung betriebsgerechter Landmaschinen Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • vertiefte Methodenkompetenz • Interdisziplinäres Arbeiten: Verfahrenstechnik - Umwelt-

technik - Maschinenbau • Internationalität durch Berücksichtigung der weltweiten

ökonomischen, ökologischen, sozialen und umweltrele-vanten Aspekte

Modulinhalte: 1. Teil: Landwirtschaftliche Produktionsverfahren

• Biosystem Pflanze, Boden, Klima. • Produktionstechnische Grundlagen des Pflanzenbaus

und die steuernden Parameter: Pflanzenbiologie, Boden als Pflanzenstandort, Bodentypen- und Entwicklungsfak-toren. Weltwirtschaftspflanzen.

• Pflanzenmanagement: Kenndaten der pflanzlichen Pro-duktion. Exemplarische Darstellung landwirtschaftlicher Produktionsverfahren und ihre ökonomischen, ökologi-schen, sozialen und umweltrelevanten Aspekte.

• Bearbeitbarkeit und Konsistenzgrenzen verschiedener Böden.

Ziel: Grenzen der Belastbarkeit unterschiedlicher Bodentypen durch Befahren und Bearbeiten (Prakti-kum).

• Konservierungstechnik bei Grüngut Ziel: Untersuchung des Trocknungsverlaufs bei Grün-gut, das mit unterschiedlichen Wirkmitteln (mechanisch, chemisch, biologisch und Kombinationen) behandelt wird(Praktikum).


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• Boden als Pflanzenstandort - Modellversuche Ziel: Untersuchung zu Keimung und Pflanzen-wachstum von Kulturpflanzen unter simulierten Bedingungen (Prakti-kum).

• Feldversuchswesen – Demonstrationsversuche außerhalb der FH Köln.

Ziel: Methodik der Versuchsplanung und Durchführung. Technische Betriebsmittel für das Feldversuchswesen(Praktikum). 2.Teil: Wirtschaftslehre des Landbaus • Einführung in der Produktionsgrundlagen des landwirt-schaftlichen Betriebs • Einführung in die Produktionstheorie

- Produktionsfunktionen in der Agrarproduktion - Technische Fortschritte, Formen und Wirkungen - Kostengesetzliche Zusammenhänge - Faktor-Faktor-Beziehung und optimale Kombination

der Produktionsfaktoren - Faktor-Produkt-Beziehung und optimale spezielle In-

tensität - Produkt-Produkt-Beziehung und Produktionsprog-

ramm des Betriebes • Rechnungssysteme

- Gesamtbetriebliche Rechnungssysteme - Planungsrechnungen (Betriebsvoranschlag, Grundla-

gen der linearen Optimierung) • Sektoranalyse und regionale Modelle

Lehrmethoden: Vorlesung Übung Praktikum Praktikumsversuche:

50 % 25 % 25 % 3 aus 4 Praktikumsversuchen:

Leistungsnachweis: -alternativ-

Vortrag oder Mündliche Prüfung Klausur, Praktikumsbericht.

Voraussetzungen: Modul: Technische Eigenschaften biologischer Stoffe Literaturempfehlung: Reisch, E.: Betriebs- und Marktlehre, Landwirtschaftliches

Lehrbuch, Bd. 3, Verlag Ulmer 1996 Eichhorn, E. Landwirtschaftliches Lehrbuch 4, Landtechnik 6. Auflage, Verlag Eugen Ulmer Stuttgart Geisler, G.Pflanzenbau. Ein Lehrbuch- Biologische Grundlagen und Technik der Pflanzenproduktion, 2. Auflage Verlag Paul Pa-rey Berlin Hamburg

Workload / Credits: 150 h/5 Credits Vorlesung: 30


50

Übung: 10 Praktikum: 10 Exkursion: 10 Vor- und Nachbereitung: 90


4 . Semester


51

Kürzel 9B444

Modulbezeichnung Wärmeübertragung

Credits: 5

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. A. Henne (aus TGA), Prof. Dr.-Ing. Thomas Rieckmann (aus IAV)

Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. A. Henne, Prof. Dr.-Ing. Thomas Rieckmann(je 50 % der Vorlesung, Übungen geteilt)

Modulziele: Die Studierenden können die Berechnung und Analyse von Wärmeübertragungsvorgängen in verfahrenstechni-schen und versorgungstechnischen Prozessen durchfüh-ren. Sie kennen die gängigen Bauformen von Wärmeü-bertragern sowie beherrschen sie die Grundlagen deren Auslegung und Dimensionierung. Das Modul erweitert das ingenieurtechnische Grundla-genverständnis. Das Modul fördert die Befähigung zum Selbststudium und baut die Problemlösekompetenz durch häusliche Übungen aus. Durch modulbegleitende Prü-fungselemente wird die Zielstrebigkeit gefördert und es wird angeregt zum kostenbewussten Denken.

Modulinhalte: • Bilanzen und Bilanzräume • dynamische Skalierung, Ähnlichkeitstheorie • stationäre und instationäre Wärmeleitung • Wärmeübergang und Wärmedurchgang • Wärmeübertragung bei durchströmten Körpern und an

umströmten Flächen • Wärmeübertragung bei erzwungener und freier Kon-

vektion • Wärmeübertragung beim Verdampfen und Kondensie-

ren • Wärmeübertragung durch Strahlung • Auslegung von Apparaten zur Wärmeübertragung • Ermittlung der Investitionskosten • Taupunktberechnung

Lehrmethoden: Vorlesung (50 %), Übungen (25 %) Praktikum (25 %)

Leistungsnachweis: 25 % der Modulnote häusliche Rechenübungen 25 % der Modulnote 5 modulbegleitende Tests 50 % der Modulnote Abschlussklausur

Voraussetzungen: Analysis, lineare Algebra

Literaturempfehlung: Elsner, N.; Fischer, S.; Huhn, J.: Grundlagen der Techni-schen Thermodynamik, Bd. 2 Wärmeübertragung, Aka-demie Verlag, Berlin (1993); Polifke, W.; Kopitz, J.: Wärmeübertragung, Pearson Stu-dium (2005); VDI-Wärmeatlas


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Workload / Credits: 150 h / 5 Credits, Vorlesung: 30 h, Übungen: 15 h, Prakti-kum: 15 h, Vor- und Nachbereitung: 90 h

Empfohlene Einordnung 3.-4. Semester


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Kürzel 9B248

Modulbezeichnung Solartechnik (Solarthermie, Photovoltaik)

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Wiesner Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden werden in die Lage versetzt, Energiesyste-

me zur photovoltaischen Energienutzung zu konzipieren, in andere Energiesystem zu integrieren und zu bewerten sowie die Möglichkeiten und Grenzen der Solarenergienutzung vor-nehmlich im Gebäudebereich kennen zu lernen. Sie werden in die Lage versetzt, Solarenergienanlagen zu planen und in Wärmeversorgungssysteme zu integrieren und dabei die Mög-lichkeiten der passiven Solarenergienutzung optimal einzuset-zen. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug durch

Praktika • Internationalität durch weltweite Berücksichtigung der so-

lartechnischen Besonderheiten und Einsatzmöglichkeiten Modulinhalte • Physik der Sonnenstrahlung

• Messung der solaren Einstrahlung • Physik solarthermischer Kollektoren • Berechnung solarthermischer Kollektoren • Solarthermische Systeme • Solarenergienutzung in Gebäuden • Grundlagen des Wärmeschutzes • Niedrigenergie und Passivhäuser • Grundlagen der Photovoltaik • Herstellung von Siliziummodulen für die Photovoltaik • Photovoltaische Pumpsysteme • Netzkopplung photovoltaischer Generatoren • Kleine PV-Hausstromanlagen


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum ( 25 %) Praktikumsversuche:


Voraussetzungen

Elektrotechnik I und II




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6. Semester


Dr. Guellermo DIaz-Santanilla Technik der Solarzelle Franzis ISBN 3-7723-7371-2 H.-G. Wagemann, H. Eschrich Grundlagen der photovoltaischen Energiewandlung Teubner Studienbücher ISBN 3-519-03218-x M. Kleemann, M. Meliß Regenerative Energiequellen Springer Verlag ISBN 3-540-55085-2


55

Kürzel 9B245

Modulbezeichnung Studienarbeit

Credits 5 Verantwortlicher Alle Dozenten Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden bearbeiten selbständig ein vorgegebenes

Thema, und stellen die Vorgehensweise und die Ergebnisse in schriftlicher Form dar. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Problemlösungskompetenz durch eigenständige Lösungs-

vorschläge und deren Bewertung • Internationalität durch entsprechende Aufgabenstellungen • Befähigung zu lebenslangem Lernen durch Einübung in

systematisches und eigenständiges Arbeiten Modulinhalte • Einweisung in die systematische Vorgehensweise bei der

Erarbeitung eines neuen Themas • Grundsätze ingenieurwissenschaftliche Arbeitsweise • Literaturrecherchen • Umgang und Verhandlung mit Firmen bei der Beschaffung

von Information Lehrmethoden/ Lehrformen

Praktikum (100 %)

Leistungsnachweis Schriftliche Hausarbeit Vortrag

Voraussetzungen


150 Std./ 5 Credits Praktikum 60 Std Eigenständige Arbeit 90 Std


4. Semester


Themenabhängig


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Kürzel 9B246

Modulbezeichnung Projektarbeit

Credits 5 Verantwortlicher Professoren LTRE Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen:

• Die methodische Strukturierung und Lösung einer komple-xen Aufgabe, vorzugsweise aus dem vom Studierenden gewählten Studienschwerpunkt.

• Die Anwendung von ingenieurmäßiger Problemlösungsme-thodik im Studium.

• Die Einübung gesamtheitlicher und/bzw. fachübergreifen-der Betrachtungsweisen und der Kommunikation und Prä-sentation von Arbeitsergebnissen.

Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• Problemlösungskompetenz. Studenten lernen ingenieur-

mäßig zu handeln um Ergebnisse zu verbessern • Interdisziplinarität: durch Analogiebetrachtungen werden

Querverbindungen zu anderen Fächern aufgezeigt und fachübergreifendes Denken geschult

• Teamfähigkeit durch Gruppenprojekte Modulinhalte • Formulierung eines Gesamtzieles im Hinblick auf die ge-

stellten Anforderungen • Festlegung des Lösungsweges und der Teilaufgaben zur

Erreichung des geforderten Ergebnisses • Auseinandersetzung mit dem technischen Konzept und

den funktionalen Fragestellungen • Entwurf sowie Durchführung der erforderlichen Berech-

nungen und Messungen • Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse


Praktikum (100%)

Leistungsnachweis Entwurf (Hausarbeit) Praktikumsbericht Vortrag Mündliche Prüfung

Voraussetzungen

Alle Module bis einschl. des 3. Semesters


150 Std./ 5 Credits Praktikum: 60 Std. Entwurf: 90Std.


4. Semester


Nach Angabe des betreuenden Professors


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Modulbezeichnung

Praxissemester

Credits 25 ECTS

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Otmar Siebertz/Prof. Dr.-Ing. Paul Naefe

Dozent/innen: Professoren und Professorinnen der Institute LTRE/IPK

Modulziele: Die Studierenden sollen

• die industrielle Arbeitsmethoden und Arbeitsabläufe kennen lernen,

• selbständig im Team arbeiten, • zum Nutzen für die eigenen Arbeit dieStrukturen im

Betrieb erkennen, • eigenverantwortlich Projekte abwickeln und darüber

berichten • eigene Neigungen erkennen und diese bei der Aus-

wahl der Studienschwerpunkte sowie bei der späteren Wahl des Arbeitsplatzes berücksichtigen können.

Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • Industrielle Problemlösungskompetenz. Studenten

lernen ingenieurmäßig zu handeln und Projekte im Team zu bearbeiten

• Interdisziplinarität in Firmenteams • Sozialkompetenz durch Mitarbeit im Firmenteam

Modulinhalte: Das Praxissemester soll die Studierenden an die berufli-che Tätigkeit des Diplomingenieurs durch konkrete Auf-gabenstellung und ingenieurnahe Mitarbeit in Betrieben oder anderen Einrichtungen der Berufpraxis heranführen. Es soll insbesondere dazu dienen, die im bisherigen Stu-dium erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten anzuwen-den und die bei der praktischen Tätigkeit gemachten Er-fahrungen zu reflektieren und auszuwerten. Im Praxisse-mester wird der Studierende durch eine seinem Ausbil-dungsstand angemessene Aufgabe mit ingenieurmäßiger Arbeitsweise vertraut gemacht. Es sollen diese Aufgabe nach entsprechender Einführung selbständig, allein oder in der Gruppe unter fachlicher Anleitung bearbeitet wer-den. Die gemachten praktischen Erfahrungen sollen für ein besseres Verständnis bei der Fortführung des Haupt-studiums sorgen.

Lehrmethoden: Praktische Anleitung im Industriebetrieb

Leistungsnachweis: Während des Praxissemesters fertigen die Studierenden einen Bericht über ihre Tätigkeit an (Praxisbericht). Der


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Praxisbericht soll in zeitlicher Übereinstimmung mit dem Fortgang seiner Tätigkeit erarbeitet werden und Arbeits-auftrag bzw. Aufgabenstellung sowie Lösungswege und gegebenenfalls Ergebnisse beschreiben. Der Praxisbe-richt ist dem betreuenden Mitarbeiter der Praxisstelle so-wie dem betreuenden Professor zur Anerkennung vorzu-legen.

Voraussetzungen: siehe Prüfungsordnung

Literaturempfehlung:

Workload / Credits: 750 h / 25 ECTS Zeitraum von mindestens 20 Wochen

Empfohlene Einordnung (Semester)

5. Semester


59


Modulbezeichnung

Workshop zum Praxissemester

Credits 5 ECTS

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Otmar Siebertz/Prof. Dr.-Ing. Paul Naefe

Dozent/innen: Professoren und Professorinnen der Institute LTRE/IPK

Modulziele: Die Studierenden sollen lernen

• Diskussionen zu führen, • gute Berichte über ihre Arbeit zu verfassen, • aus den Ergebnissen anderer Erkenntnisse für die

eigene Arbeit zu gewinnen Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Verbesserung der Ausdrucksfähigkeit durch Vorträge • theoretische Reflektion der Praxiserfahrungen

Modulinhalte: Das Praxissemester soll eine theoretische Begleitung durch die Hochschule erfahren. Die Studierenden kom-men regelmäßig zusammen und berichten über ihre konk-rete Aufgabenstellung und Arbeit in den Betrieben. Es soll insbesondere dazu dienen, die erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten mit den anderen Studierenden auszutau-schen und in der Gruppe unter fachlicher Anleitung weiter zu vertiefen. Es werden Vortragsstil und Diskussions-techniken erarbeitet sowie wissenschaftliches Arbeiten eingeübt.

Lehrmethoden: Seminar

Leistungsnachweis: Vortrag und schriftliche Ausarbeitung.


Literaturempfehlung: Ebel, H.F.; Bliefert, C.; Kellersohn, A.: Erfolgreich Kom-munizieren, Wily-VCH, Weinheim (2000)

Workload / Credits: 150 h / 5 ECTS


5. Semester


60

Kürzel 9B161

Modulbezeichnung Betriebswirtschaft, Marketing

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Scholz

Dozent/innen: Prof. Scholz

Modulziele: Die Studierenden erweitern ihre ingenieurmäßige Denkwei-se, um Kostenbewusstsein und betriebliches Wirtschaften der industriellen Fertigung zu lernen. Des Weiteren lernen sie die Vertriebs-, Marketing- und Managementstrategien damit bessere Rückkopplungen für Anforderungen an Ent-wicklung, Konstruktion und Modellplanung aus Sicht der Kunden. Im Sinne der übergeordneten Ziele des Studiengangs entwi-ckelt dieser Modul die Fähigkeiten zum kostenbewussten Denken und der fördert das fachübergreifende Denken: Konstruktion – Kosten –Verkäuflichkeit eines Produkts.

Modulinhalte: Industrielle Kosten- und Leistungsrechnung Gesellschaftsformen, Betriebsorganisation Bilanzen Controlling Marketingstrategien, Managementtechniken, Vertriebsstrukturen und After-sales Service für kleine und mittlere Betriebe Betrieb und Unternehmen im Produktionsprozess, Produktionswirtschaft und ihre Erfolgsmessung; Datengrundlagen für Planung und Erfolgskontrolle




Literaturempfehlung: Wöhe, Betriebswirtschaftslehre BGB, VOB, HOAI Texte

Workload / Credits: 150 Std./ 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6. Semester


61

Kürzel 9B165

Modulbezeichnung Experimentell-konstruktive Projektarbeit

Credits 10 Verantwortlicher Professoren der Studienschwerpunkte Konstruktionstechnik Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden lernen

• Die Lösung einer komplexen Aufgabe, die typisch für den vom Studierenden gewählten Studienschwerpunkt ist.

• Die Integration von ingenieurmäßiger Problemlösungsme-thodik in das Studium.

Das Modul fördert die Einübung gesamtheitlicher bzw. fach-übergreifender Betrachtungsweisen und der „Softskills“ (Teamarbeit, Kommunikation, Präsentation von Arbeitsergeb-nissen)

Modulinhalte • Formulierung des Gesamtzieles im Hinblick auf die vom „Kunden“ gestellten Anforderungen

• Festlegung des Lösungsweges und der Teilaufgaben zur Erreichung des geforderten Ergebnisses

• Auseinandersetzung mit dem technischen Konzept und den funktionalen Fragestellungen

• Konstruktiver Entwurf sowie die erforderlichen Berechnun-gen/Messungen

• Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse


Praktikum (100%)


Voraussetzungen

Lehrinhalte des Semesters 1 bis 4


300 Std./ 10 Credits Praktikum: 60 Std. Entwurf: 240Std.


6. Semester


Nach Angabe des betreuenden Professors


62

Kürzel 9B263

Modulbezeichnung Landmaschinen für Bodenbearbeitung und Verteiltechnik

Credits 5 Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. H. Wesche

Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese Dozenten/innen: Prof. Dr.-Ing. H. Wesche

Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese (Pflanzenschutztechnik – Grund-lagen)

Modulziele: Auf den Verfahrenstechnischen Grundlagen (Lehrgebiete: Biolo-gisch-Technische Stoffeigenschaften und Landtechnische Grund-lagen) aufbauend kennen/können die Studierenden ● den Stand der Technik in der Bodenbearbeitungs- und Verteiltechnik, ● Funktionsabläufe in den Maschinen abstrahieren und in Funktionsketten umsetzen, ● daraus Lösungsfelder für die Teilfunktionen/Baugruppen entwickeln, ● hieraus den Stand der Technik erweitern, ● reale Maschinen und weiterführende Entwürfe nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien bewerten. ● die Wirkmechanismen der pflanzenschutztechnischen Verfahren und den Stand der Technik, ● die Verfahren nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien bewerten, ● betriebstechnische Entscheidungen treffen. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch:

• Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug durch Praktika

• Methodenkompetenz durch Erkennen von Funktionsketten und Umsetzung in Teilfunktionen

• Internationalität durch Berücksichtigung der weltweiten Ein-satzmöglichkeiten der Maschinen

Modulinhalte: Konstruktive Grundlagen der Bodenbearbeitungs- und Ver-

teiltechnik (Prof. Dr.-Ing. H. Wesche) ● Systematik der Bodenbearbeitungs- und Verteiltechnik, ● Analyse des Standes der Technik zur Darstellung von Funktionsketten, ● Konstruktionsschemata für die Teilfunktionen, ● Variation und Kombination von Lösungselementen zur Weiterentwicklung des Standes der Technik, ● Stoff-, Energie- und Signalfluss. ● Pflugversuch mit Zugleistungsbedarfsmessung (Praktikum), ● Saatgutvereinzelung, Arbeitsqualitätsuntersuchungen (Praktikum). Verfahrenstechnische Grundlagen der Verteiltech-nik/Pflanzenschutztechnik (Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese)


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● Probleme der Nahrungsmittelproduktion und Nachwachsenden Rohstoffe; weltweite Ertragsverluste. ● Naturwissenschaftliche Grundlagen des Pflanzen- und Vorratsschutzes; Ursachen und Entstehung von Krankheiten und Schädigungen an Kulturpflanzen und Erntegut. ● Übersicht über Pflanzenschutzmaßnahmen − Indirekte Maßnahmen (Anbautechnik, Bodenpflege,…) − Direkte Maßnahmen (mechanische, biotechnische, biologische, thermische und chemische Verfahren, integrierter Pflanzenschutz) − Systematik der Wirkmechanismen. ● Chemische Pflanzenschutztechnik − Definitionen, Verursacher und Wirkmittel; gesetzgeberische Maßnahmen und technische Regelwerke. − Applikationstechnische Grundlagen verschiedener Verfahren des chemischen Pflanzenschutzes. − Konstruktions- und Einstellparameter bei Düsen. − Problematik der Abdrift. − Chemischer Pflanzenschutz und Umweltrelevanz. ● Mechanische Pflanzenschutztechnik − Wirkmechanismen mechanischer Behandlungsverfahren. − Systematik technischer Betriebsmittel bzw. deren Funktionselemente. ● Thermische Pflanzenschutztechnik − Definitionen und Wirkmechanismen. − Systematik technischer Betriebsmittel bzw. deren Funktionselemente. ● Biologische Pflanzenschutztechnik − Definitionen, Wirkmechanismen, Beispiele. ● Biotechnische Pflanzenschutztechnik − Definitionen, Wirkmechanismen, Beispiele. ● Technische Regelwerke und Prüfwesen • Düsencharakteristik Ziel: Verteilcharakteristik bei Variation der Konstruktionsparameter. Einstellparameter von verschiedenenartigen Düsen und externe Parameter (Prak-tikum). • Von Pflanzenschädiger zum Wirkstoff gemeinsam mit externen

Partnern. Ziel: Identifikation von Erregern Definition von Wirkstoffen und Zielflächen. Optimale Technik zur Applikation. Technische Regelwerke zur Anwendung von Pflanzenschutzmitteln und des Maschineneinsatzes (Praktikum). • Modellversuche zum thermischen Pflanzenschutz. Ziel: Untersuchung des Einflusses vom Klimadaten insbesondere Extremtemperaturen auf die Lebensvorgänge bei Pflanzen (Praktikum).


64

Maschinen und Geräte für den Pflanzenschutz (Prof. Dr. H. Wesche) • Entwicklung und Konstruktion von Maschinen und Geräten für

den Pflanzen- und Vorratsschutz mit mechanischen und che-mischen Wirkmechanismen.

● Regelwerke und Prüfwesen. Lehrmethoden: Vorlesung 50%

Übung 20% Seminar 5% Praktikum 25%

Leistungsnachweis: Mündliche Prüfung Klausur, Entwurf und/oder Praktikumsberichte, Vortrag

Voraussetzungen: Landtechnische Grundlagen, Biologisch–technische Stoffeigenschaften

Literaturempfehlung: [1] Schön, H., Boxberger, J.,et.al.: , Landtechnik, Bauwesen: Verfahrenstechnik – Arbeit – Auernhammer, H., Bauer, R., Ge-bäude – Umwelt.. 9.Auflage 1998, BLV- Münster, Verlagsgesell-schaft München, ISBN 3405143497 [2] Eichhorn, H.: Landtechnik, 7. Aufl. 1999 Ulmer Verlag Stuttgart, ISBN 3800110865 [3] Estler, M. und H. Knittel: Praktische Bodenbearbeitung, 2. Aufl. DLG-Verlag Frankfurt, ISBN 3769005295 [4] Scriptum: Printmedium (hand out), CD (powerpoint-Präsentation)

Workload / Credits: 150 h / 5 Credits Vorlesung 30 Std. Übung 15 Std. Seminar 5 Std. Praktikum 15 Std. Exkursion 10 Std. Vor- und Nachbereitung 75 Std.


6. Semester


65

Kürzel 9B264

Modulbezeichnung Traktortechnik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Dr.-Ing. M. Gronau (kommissarisch) Weitere Dozenten NN Modulziele Die Studierenden lernen das Teilsystem "Traktor" im Gesamt-

system "Mensch-Traktor-Gerät-Acker" zu analysieren und kri-tisch zu bewerten. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Problemlösungskompetenz mit eigenständigen Lösungs-

vorschlägen und deren Bewertung • Befähigung zu lebenslangem Lernen durch eigenständiges

Arbeiten und trainieren von Analyse und kritischer Bewer-tung

Modulinhalte Arbeitsfunktionen landwirtschaftlicher Traktoren (Geräte zie-hen, tragen, führen, antreiben, regeln). Bauarten (Universal-, Spezial-, System-Traktoren). Baugruppen (Motor, Fahrahntrieb, Fahrwerk, Rahmen, Gerä-teaufnahmen, Fahrerplatz). Fahr- und Geräte-Antriebe (mechanisch, hydraulisch, elekt-risch) sowie deren Steuerung/Regelung. Kennfelder und Wirkungsgrade der Energieumsetzung. Schnittstellen, Normen und Vorschriften. Technische Potentiale für ökonomische, ökologische und ergonomische Verbesserungen.


Vorlesung 50% Übung 25% Praktikum 25% Praktikumsversuche: Motor-Getriebe-Kennfeld, Fahrwerk-Wirkungsgrad, Zusammenwirken Traktor-Gerät (zus. mit La-bor "Landmaschinen").

Leistungsnachweis Praktikumsbericht mit Präsentation Klausur

Voraussetzungen

Vorexamen


150 Std. / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6. Semester


Renius: "Traktoren" VDI-MEG-Jahrbücher "Agrartechnik"


66

Kürzel 9B266

Modulbezeichnung Biologische Energietechnik (Biogastechnik)

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Rieker Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden beherrschen die Bewertung von Prozessen

zur regenerativen Energiegewinnung aus Biomasse sowie die Planung und Auslegung von Anlagen zur Biogasgewinnung. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• Problemlösungskompetenz: Studenten lernen ingenieur-

mäßig zu handeln, um Ergebnisse zu verbessern • Interdisziplinarität: Anlagenkonstruktionen für biologische

Prozesse benötigen Querverbindungen zu anderen Fä-chern, wie Biologie und Anlagen- und Verfahrenstechnik

Modulinhalte • Überblick zu Verfahren der Bioenergienutzung • Biol. Grundlagen der Umwandlungsprozesse • Planungsparameter bei Biogasanlagen • Anlagenelemente und deren Auslegung bei Biogasanlagen• Wirtschaftlichkeit, Messtechnik, Sicherheit • Praxis-Anlagen


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum ( 25 %) Praktikumsversuche: Batchansatz zur Biogasfermentation mit begleitender Analytik und Messwertaufnahme

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung Klausur Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen

keine




6. Semester


Schulz: Biogas-Praxis Wellinger: Biogas-Handbuch Skript


67

Kürzel 9B265

Modulbezeichnung Gemeinschaftslabor / Seminar

Credits 10 Verantwortlicher Prof. Wesche, Prof.Ulrich, Prof. Wiesner, Prof. Rieker Weitere Dozenten Professoren LTRE Modulziele Die Studierenden lernen:

• die Einübung gesamtheitlicher bzw. fachübergreifender Betrachtungsweisen und der „soft-skills“ (Teamarbeit, Kommunikation, Präsentation von Arbeitsergebnissen)

• die Integration von ingenieurmäßiger Problemlösungsme-thodik in das Studium.

Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• Problemlösungskompetenz: Studenten lernen ingenieur-

mäßig zu handeln und Ergebnisse zu bewerten • Interdisziplinarität: fachübergreifende Aufgabenstellungen

verwenden in Abhängigkeit der Aufgabenstellung verschie-dene Querverbindungen zu anderen Fächern

• Teamfähigkeit durch Gruppenarbeit Modulinhalte • Teambildung und Koordination von Teamarbeit

• Festlegung des Lösungsweges und Delegation von Teil-aufgaben an Teams

• Festlegung und Abstimmung von Schnittstellen zwischen den Teilaufgaben der Teams

• Entwurf sowie Durchführung der erforderlichen Berech-nungen und Messungen

• Dokumentation und Präsentation des Gesamtergebnisses


Praktikum (100%)


Voraussetzungen

Lehrinhalte des Semesters 1 bis 4


300 Std./10 Credits Praktikum: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 120 Std. Entwurf: 150Std.


6. Semester


Nach Angabe der betreuenden Professoren


68

Kürzel 9B271

Modulbezeichnung Landmaschinen für Erntetechnik

Credits 5 Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. H. Wesche Dozenten/innen: Prof. Dr.-Ing. H. Wesche Modulziele: Auf den verfahrenstechnischen Grundlagen aufbauend ken-

nen/können die Studierenden ● den Stand der Technik bei der Gewinnung von halmartigen Gut (Gräser, Getreide, Mais) und Wurzelfrüchten, ● Funktionsabläufe in den Maschinen abstrahieren und in Funktionsketten umsetzen, ● daraus Lösungsfelder für die Teilfunktionen/Baugruppen entwickeln, ● hieraus den Stand der Technik erweitern, ● reale Maschinen und weiterführende Entwürfe nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien bewerten, ● Experimentelle Untersuchungen an Erntemaschinen durchfüh-ren Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • durch experimentelle Praktika mit Vorbesprechung wird

Problemlösungskompetenz und Anwendungsbezug vertieft. • Vorbereitung für lebenslanges Lernen

Modulinhalte: ● Systematik der Maschinen für Erntetechnik, ● Analyse des Standes der Technik zur Darstellung von Funktionsketten, ● Konstruktionsschemata für die Teilfunktionen, ● Variation und Kombination von Lösungselementen zur Weiterentwicklung des Standes der Technik, ● Stoff-, Energie- und Signalfluss, ● Antriebstechnik, Sensorik und Aktorik. ● Stoffflussuntersuchungen in Erntemaschinen (Praktikum), ● Untersuchungen zum Energiefluss (Praktikum), ● Technische Regelwerke und Prüfwesen (Praktikum).

Lehrmethoden: Vorlesung 50% Übung 25% Praktikum 25% Praktikumsversuche 2 aus 3 Versuchen

Leistungsnachweis: Entwurf und/oder Praktikumsberichte, Vortrag oder Mündliche Prüfung, Klausur

Voraussetzungen: Biologisch–Technische Stoffeigenschaften und Landtechnische Grundlagen

Literaturempfehlung: [1] Schön, H., Boxberger, J.,et.al.: , Landtechnik, Bauwesen: Verfahrenstechnik – Arbeit – Auernhammer, H., Bauer, R., Ge-bäude – Umwelt.. 9.Auflage 1998, BLV- Münster, Verlagsgesell-schaft München, ISBN 3405143497


69

[2] Eichhorn, H.: Landtechnik, 7. Aufl. 1999 Ulmer Verlag Stuttgart, ISBN 3800110865 [3] Autorenkollektiv: KTBL Taschenbuch Landwirtschaft 2004/05, 22. Aufl. 2003, Landwirtschaftverlag Münster-Hiltrup, I SBN 3784321402 [4] aktuelle Fachzeitschriften: VDI-MEG Jahrbücher Agrartechnik, Landtechnik, profi, top agrar, Agrartechnik, Lohnunternehmen, [5] Scriptum: Printmedium (hand out), CD (powerpoint-Präsentation)


150 h / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


7. Semester


70

Kürzel 9B272

Modulbezeichnung Windenergie und Biomassenutzung

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Wiesner Weitere Dozenten Prof. Rieker Modulziele Die Studierenden lernen die grundlegenden Technologien und

die Betriebscharakteristiken von Windenergieanlagen und An-lagen zur energetischen Biomassenutzung kennen. Sie sind in der Lage, ihre Effizienz zu beurteilen und Konzepte zur Ein-bindung in die lokale oder regionale Netzstruktur zu entwi-ckeln. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch:


• Internationalität durch Berücksichtigung der weltweiten Einsatzmöglichkeiten der Maschinen und Anlagen

Modulinhalte • Windenergie Grundlagen • Windenergie Strömungsmechanik • Elektrische Ausrüstungen von Kleinkraftwerken und Wind-

generatoren • Einkopplung von Windenergie und Kleinkraftwerken in das

Stromnetz • Verbrennung von Biomasse, Technik, Wirkungsgradbe-

stimmung, Emissionen • Kleinkraftwerke mit Biomassenutzung


Vorlesung (50%) Übung (25%) Seminar ( %) Praktikum (25 %)

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung Klausur Entwurf Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen

Elektrotechnik (Grundlagen und Antriebe), Strömungslehre, Physik




Hau, Erich: Windkraftanlagen, Springer 1996 Heier, S.: Windkraftanlagen im Netzbetrieb, B.G.Teubner, Stuttgart C.F. Müller 1990Schulz: Biogas-Praxis Wellinger: Biogas-Handbuch Skript


7. Semester


71


Modulbezeichnung

Bachelorseminar und -kolloquium

Credits 3

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. M. Gronau / Prof. Dr.-Ing. P. Naefe

Dozent/innen: Professoren und Professorinnen der Institute LTRE und IPK

Modulziele: Das Bachelorseminar dient der Befähigung, die Ergebnis-se der Bachelorarbeit, ihre fachlichen Grundlagen, ihre fachübergreifenden Zusammenhänge und ihre außerfach-lichen Bezüge mündlich darzustellen und selbständig be-gründen zu können. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Problemlösungskompetenz durch eigenständige Lö-

sungsvorschläge und deren Bewertung • Befähigung zu lebenslangem Lernen durch eigenstän-

diges Arbeiten und trainieren von Analyse und kriti-scher Bewertung

• Training der Vortragsweise und Diskussionskultur

Modulinhalte: Im Bachelorseminar werden die Kriterien für eine wissen-schaftliche Darstellung einer eigenständigen Arbeit in veröffentlichungsreifer Form dargestellt. Die Studierenden müssen Vorträge über die Zielsetzung und Vorgehensweise bei der Bearbeitung ihrer Bachelor-arbeit halten. Es werden Patent- und Literaturrecherchen exemplarisch durchgeführt.

Lehrmethoden: Übung, Hausarbeit, Vortrag

Leistungsnachweis: Vortrag


Literaturempfehlung: je nach Thema

Workload / Credits: 90 h / 3 ECTS


7. Semester


72


Modulbezeichnung

Bachelorarbeit

Credits 12

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. M. Gronau / Prof. Dr.-Ing. P. Naefe

Dozent/innen: Professoren und Professorinnen der Institute LTRE und IPK

Modulziele: Die Bachelorarbeit soll zeigen, dass die Studierenden befähigt sind, innerhalb einer vorgegebenen Frist eine praxisorientierte Aufgabe aus ihrem Fachgebiet sowohl in ihren fachlichen Einzelheiten als auch in den fachüber-greifenden Zusammenhängen nach wissenschaftlichen und fachpraktischen und nach den Erfordernissen des Studiengangs Maschinenbau gestalterischen Methoden selbständig zu bearbeiten. Das Kolloquium ergänzt die Bachelorarbeit und ist selbst-ändig zu bewerten. Es dient der Feststellung, ob der Prüf-ling befähigt ist, die Ergebnisse der Bachelorarbeit, ihre fachlichen Grundlagen, ihre fachübergreifenden Zusam-menhänge und ihre außerfachlichen Bezüge mündlich darzustellen und selbständig zu begründen und ihre Be-deutung für die Praxis einzuschätzen.

Modulinhalte: Die Bachelorarbeit ist in der Regel eine eigenständige Leistung mit einer theoretischen, konstruktiven, experi-mentellen oder einer anderen ingenieurmäßigen Aufga-benstellung mit einer ausführlichen Beschreibung und Erläuterung ihrer Lösung. In fachlich geeigneten Fällen kann sie auch eine schriftliche Hausarbeit mit fachliterari-schem Inhalt sein. Die Bachelorarbeit kann auch in einem Industriebetrieb durchgeführt werden.

Lehrmethoden: Eigenständige praxisorientierte Arbeit aus allen Bereichen des Maschinenbaus, vorzugsweise aus der gewählten Vertiefungsrichtung, allein oder im Team durch einen Pro-fessor oder eine Professorin angeleitet

Leistungsnachweis: schriftlicher Bericht und mündliche Prüfung (max. 45 min)


Literaturempfehlung: je nach Thema

Workload / Credits: 360 h / 12 ECTS (Bachelorarbeit)


7. Semester


73

Teil 2:

Profilierungsmodule der

Studienrichtung “Konstruktionstechnik”

Modulbeschreibungen

Kürzel Modulbezeichnung 9B1P1 Fertigungsmittel-Entwicklung 9B1P2 Fertigungsmittel- Automatisierung 9B1P3 Fertigungsmittel-Messtechnik 9B1P4 Fertigungstechnik II (WPM) 9B1P5 Antriebs- und Fördertechnik 9B1P6 Leichtbaukonstruktionen/Tragwerke 9B1P7 Messtechnische Strukturanalyse 9B1P8 Finite Element Methode (WPM) 9B1P9 Ölhydraulik / Pneumatik 9B1P10 Strömungsmaschinen 9B1P11 Verbrennungskraftmaschinen I 9B1P12 Verbrennungskraftmaschinen II 9B1P13 Mathematik III 9B1P14 Mechatronik I 9B1P15 CAE-Tools in der Mechatronik 9B1P16 Elektronik (WPM)


74

Kürzel 9B1P1

Modulbezeichnung Fertigungsmittel - Entwicklung

Credits 5

Verantwortlich: Prof. U. Müller

Dozent/innen:

Modulziele: Die Studierenden kennen die funktionalen Anforderungen an den konstruktiven Aufbau von Fertigungsmitteln (insbeson-dere CNC- Werkzeugmaschinen) und die typischen Lösun-gen. Sie sind in der Lage, anforderungsgerechte Lösungen mit geeigneten Komponenten zu konzipieren und auszule-gen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:

• Problemlösungskompetenz bei komplexen technischen Systemen

• Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtspunkte im Bereich der Fertigungsmittel

Befähigung zur Teamarbeit durch Gruppenarbeit

Modulinhalte: • Grundsätzlicher Aufbau von Werkzeugmaschinen

• Vor- und Nachteile der verschiedenen Bauformen

• Aufbau, Funktion und Auslegung der Komponenten und Baugruppen

• Beurteilung der Maschineneigenschaften im Hinblick auf die Bearbeitungsaufgabe (statisch, dynamisch, thermisch)

Lehrmethoden: Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25)

Leistungsnachweis: Klausur Praktikumsbericht

Voraussetzungen: Fertigungstechnik I

Literaturempfehlung: Weck: Werkzeugmaschinen Band 1 und Band 2


150 Std / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.



75

Kürzel 9B1P2

Modulbezeichnung

Fertigungsmittel - Automatisierung

Credits 5


Modulziele: Die Studierende kennen die funktionalen Anforderungen an au-tomatisierte Fertigungssysteme (insbesondere CNC-Werkzeugmaschinen) und die Realisierung entsprechender Konzepte. Sie sind in der Lage, anforderungsgerechte Lösungs-konzepte zu entwickeln.

Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:

• Problemlösungskompetenz im Bereich von Automatisie-rungskomponenten

• Berücksichtigung wirtschaftlicher und organisatorischer Ge-sichtspunkte im Bereich der Automatisierung

Verbesserung der Befähigung zur Teamarbeit durch Gruppenar-beiten (Übungen)

Modulinhalte: • Automatisierung von Fertigungseinrichtungen und ihre Rea-lisierung

• Mechanische Steuerungen

• Elektrische Steuerungen

• Numerische Steuerungen, Führungsgrößenerzeugung und Interpolation

Lehrmethoden: Vorlesung (50%)

Übung (25%)

Praktikum (25%)


Praktikumsbericht

Voraussetzungen: Fertigungsmittel – Entwicklung

Literaturempfehlung: Weck: Werkzeugmaschinen, Band 4

Seitz: Speicherprogrammierbare Steuerungen

Kief: NC/CNC Handbuch

Workload / Credits:

(30 Std/Credit)

150Std / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std.

Vor- und Nachbereitung: 90 Std.



76

Kürzel 9B1P3

Modulbezeichnung Fertigungsmittel - Messtechnik

Credits 5

Verantwortlich: Prof U. Müller

Dozent/innen:

Modulziele: Die Studierenden kennen die Ziele und Methoden zur Erfas-sung von Maschinenkenngrößen, die Messgeräte und die Vorgehensweise bei der Durchführung der Messungen. Sie sind in der Lage anforderungsgerechte Messungen durchzu-führen und auszuwerten. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:

• Problemlösungskompetenz im Bereich von Messtechnik

• Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtspunkte im Bereich der Messtechnik

Verbesserung der Befähigung zur Teamarbeit durch Grup-penarbeiten (Übungen)

Modulinhalte: • Messgeräte zur Erfassung von Maschineneigenschaf-ten • Geometrisches und kinematisches Verhalten von Ferti-

gungssystemen • Statisches Verhalten von Fertigungssystemen • Thermisches Verhalten von Fertigungssystemen • Dynamischers Verhalten von Fertigungssystemen

Lehrmethoden: Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25%)



Literaturempfehlung: Weck: Werkzeugmaschinen, Band 5




6./ 7. Semester


77

Kürzel 9B1P4

Modulbezeichnung Fertigungstechnik II

Credits 5


Dozent/innen:

Modulziele: Die Studierenden kennen die technologischen Kenngrößen, die Realisierung der technologischen Prozesse sowie die konstruktive Gestaltung von Werkzeugen und Vorrichtun-gen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:

• Vertiefte Methodenkompetenz

• Berücksichtigung wirtschaftlicher und organisatorischer Gesichtspunkte im Bereich der Fertigungstechnik

• Fähigkeit zur Weiterbildung mit Hilfe von Veröffentli-chungen auf Basis vertiefter Kenntnis der fachlichen Grundlagen

Modulinhalte: • Ermittlung der Kenngrößen bei der Zerspannung als exemplarische Auseinandersetzung mit einem technolo-gischen Prozess

• Vorrichtungen in der Fertigungstechnik • Spanende Maschinenwerkzeuge • Schneid- (Stanz-) Werkzeuge der Blechbearbeitung • Spezielle Bearbeitungstechniken im Werkzeugbau • Minimalmengenschmierung und Trockenbearbeitung

beim Spanen




Literaturempfehlung: König, KLocke: Fertigungstechnik




6. / 7. Semester


78

Kürzel 9B1P5

Modulbezeichnung Antriebs- und Fördertechnik

Credits 4 Verantwortlicher Prof. Klöcker Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden sind in der Lage, Antriebsstränge zu konzi-

pieren, die Problematik von komplexen Antriebsaufgaben zu erkennen und Lösungswege zur Beurteilung des Systemver-haltens zu entwickeln. Sie kennen die Problemstellungen der Fördertechnik und ver-wandten Gebieten und sind vertraut mit dem konstruktive Auf-bau fördertechnischer Komponenten. Bezügl. der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: Anwendung der vertieften Kenntnisse aus den Modulen Me-chanik, Maschinenenlemente, Elektrotechnik und Antriebs-technik auf Aufgabenstellungen aus der Praxis (Interdisziplina-rität + Anwendungsorientierung + Lösungskompetenz).

Modulinhalte • Problemstellungen der Antriebs- und Fördertechnik aus den Bereichen der Stetig-, Unstetigförderer, Robotik und Verarbeitungsmaschinen.

• Linear-, Dreh- und Wippantriebe (Kinetik, Antriebsausle-gung, Gestaltung der Lagerungen einschl. Anlaufverhalten)

• Stetigförderer, insbesondere Gurtförderer. • Komponenten: Anlaufkupplungen, Drehverbindungen.


Vorlesung (50 %) Übung (25 %) Praktikum (25 %)


Voraussetzungen

Mechanik, Maschinenelemente, Elektrotechnik, Antriebstech-nik


Vorlesung: 30Std. Übung: 15Std. Praktikum: 15Std. Exkursion: 10Std. Vor- und Nachbereitung: 50Std. Entwurf: Std.


6. Semester


Scheffler,: Fördertechnik Hoffmann, Krenn, Stanker: Fördertechnik Dubbels Taschenbuch Maschinenbau Industrieunterlagen


79

Kürzel 9B1P6

Modulbezeichnung Leichtbaukonstruktionen / Tragwerke

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Klöcker Weitere Dozenten Modulziele Ausgehend von den Fächern Mechanik und Konstruktions-

elemente vermittelten Grundlagenkenntnissen werden die Studierenden in die Lage versetzt, Leichtbaukonstruktionen zu entwickeln, strukturmechanische Berechnungen durchzufüh-ren und die dem Stand der Technik entsprechenden Bemes-sungsverfahren anzuwenden. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele Interdiszipli-narität und Anwendungsorientierung bedeutet dies: Anwendung der Grundlagenkenntnisse insbesondere aus der Mechanik (Statik und Festigkeitslehre) wie auch der Maschi-nenelemente (Gestaltungsprinzipien) auf die Grundlagen der Gestaltung und Berechnung von Leichtbaukonstruktionen.

Modulinhalte • Prinzipien der Bemessungskonzepte (DIN 15018, FKM-Richtlinien u.a. 183, DIN 743, Eurocode 3)

• Methoden zur Ermittlung der Beanspruchungen (Lastkol-lektive)

• Methoden zur Ermittlung der Beanspruchbarkeiten • Ermittlung der Ermüdungsfestigkeit

Lehrmethoden Vorlesung ( 50 %) Übung ( 25 %) Praktikum ( 25 %) Praktikumsversuche


Voraussetzungen

Module Techn. Mechanik (Statik und Festigkeitslehre), Kons-truktionselemente I, II, III




6. / 7. Semester


Petersen: Stahlbau Klein: Leichtbau Einschlägige Regelwerke


80

Kürzel 9B1P7

Modulbezeichnung Messtechnische Strukturanalyse

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Klöcker Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden sind in der Lage, Bauteil- und Maschinenun-

tersuchungen im Hinblick auf die Produktoptimierung und die Untersuchung von Schadensfällen und Reklamationen durch-zuführen. Im Hinblick auf die übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: Zusammenführung von Kenntnissen aus verschiedenen Dis-ziplinen (Mechanik, Regelungstechnik, elektrisches Messen mechanischer Größen) zur Lösung von Fragestellungen der Strukturanalyse und zu Klärung des Systemverhaltens bei Versagen.

Modulinhalte • Messtechnik und Messverfahren • Untersuchung der statischen Bauteileigenschaften • Untersuchung des dynamischen Verhaltens • Betriebsmessungen zur Ursachenanalyse • Betriebsmessungen zur Beurteilung des Schwingungszu-

standes • Maßnahmen zur Schwingungsminderung


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25%)


Voraussetzungen

keine




6./7. Semester


VDI 3839, DIN ISO 10816, Weck: Werkzeugmaschinen Bd.4


81

Kürzel 9B1P8

Modulbezeichnung Finite Element Methode

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Hallmann Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden

• haben einen Überblick über Anwendungsgebiete d. FEM • kennen unterschiedliche Elementtypen und deren Eigen-

schaften, • können einfache Steifigkeitsmatrizen und Gleichungssys-

teme selber aufstellen, • haben Kenntnisse über die Anwendung mindestens eines

FEM-Systems, • können Probleme der Elastostatik aufbereiten und lösen

(Einzelteile, Baugruppen). Die Studierenden erwerben sich Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug. Das Modul ist interdisziplinär ausge-richtet unter Einbeziehung von Inhalten aus Statik, Festigkeits-lehre, Werkstofftechnik und Konstruktionslehre. Damit werden übergeordnete Ziele des Bachelor-Studiergangs aufgegriffen.

Modulinhalte • Einsatzbereiche der FEM • Grundlagen

− Matrix-Steifigkeitsmethode − Finites Grundgleichungssystem

(Fehlerquadratmethode, Galerkin-Methode) − Gleichungen der Elastostatik

• Ansatzfunktionen, Elementformulierungen (Stab, Balken, Scheibe, …)

• Verfahrensablauf (Aufstellen des Gleichungssystems, Randbedingungen, Belastungen, Berechnung der Spannungen und Reakti-onskräfte)

• Numerische Integration (Newton Cotes-, Gauss-Quadratur)• Aufbau von FEM-Systemen

(Preprocessor, Solver, Postprocessor) • Grundregeln der FEM-Anwendung

(Netzeinteilung, Vereinfachungen, Randbedingungen, Netzqualität, Fehlermöglichkeiten, Ergebnisinterpretation)


Vorlesung (50%) Praktikum (50%)

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung oder Klausur

Voraussetzungen

Mechanik


150 Std / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Praktikum: 30 Std.


82

Vor- und Nachbereitung: 90 Std. Empfohlene Ei-nordnung

6. Semester

Empf. Literatur Bernd Klein, FEM Grundlagen und Anwendungen der Finite-Elemente-Methode, Vieweg-Verlag Robert D. Cook, Finite Element Modelling for Stress Analysis John Wiley&Sons, Inc. Klaus-Jürgen Bathe, Finite-Elemente-Methoden Springer-Verlag


83

Kürzel 9B1P9

Modulbezeichnung Ölhydraulik/Pneumatik

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Dr. –Ing. Alfred Ulrich

Dozent/innen: Prof. Dr. –Ing. Alfred Ulrich

Modulziele: Die Studierenden lernen die wesentlichen physikalischen und konstruktiven Grundlagen ölhydrostatischer Antriebe-und Steuerungen, so dass sie in der Lage sind, Komponen-ten und Schaltungen zu berechnen und ölhydrostatische Systeme zu konzipieren. Darüber hinaus lernen sie die Grundlagen der Pneumatik. Insbesondere sollen die Gemeinsamkeiten und Unterschie-de zur Hydrostatik so verdeutlicht werden, dass die Studie-renden insgesamt ein Basiswissen der Fluidtechnik erlan-gen. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Problemlösungskompetenz durch eigenständige Lö-

sungsvorschläge und deren Bewertung • Internationalität durch entsprechende Aufgabenstellun-

gen • Befähigung zu lebenslangem Lernen durch Einübung in

systematisches und eigenständiges Arbeiten

Modulinhalte: Physikalische Grundlagen • Begriffe und Definition des Sachgebietes • Aufbau eines Hydrauliksystems • Physikalisches Verhalten von Druckflüssigkeiten • Hydrostatik und Hydrodynamik • Hydraulische Netzwerke • Druckverluste in Hydraulikkreisläufen • Hydraulische Kraft- und Energieübertragung im Vergleich• Schaltzeichen und Maßeinheiten Energiewandler für stetige Bewegungen • Axialkolbenmaschinen • Radialkolbenmaschinen • Zahnrad- und Zahnringmaschinen • Flügelzellen-, Sperr- und Rollflügelmaschinen • Betriebsverhalten Energiewandler für absätzige Bewegungen • Zylinderbauarten • Detailgestaltung u. Einbau von Zylindern • Berechnungsgrundlagen Energiesteuerung und –regelung • Wege- und Sperrventile • Druck- und Stromventile


84

• Proportional- und Servoventile Energieübertragung • Druckflüssigkeiten • Filter • Verbindungselemente • Hydrospeicher • Ölbehälter • Wärmetauscher Schaltungen • Widerstands- und Verdrängersteuerung • Hydrostatische Getriebe • Pumpensteuer- und Regelung • Grundschaltungen für Verbraucher • Konzeption von Hydrauliksystemen Simulationstechnik in der Hydraulik • Schaltungsentwurf Anwendungsbeispiele • Hydrostatischer Fahrantrieb • Elektrohydraulische Regeleinrichtungen

Lehrmethoden: Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25%) Praktikumsversuche:

Leistungsnachweis: Mündliche Prüfung Klausur Entwurf Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum Literaturempfehlung: [1] Matthies, H.J.: Einführung in die Ölhydraulik. 2. Auflage,

B. G. Teubner, Stuttgart 1991

[2] Bauer, G.: Ölhydraulik. 7. Auflage, B. G. Teubner, Stutt-gart 1998

[3] Murrenhoff, H.: Umdruck zur Vorlesung Grundlagen der Fluidtechnik Teil 1: Hydraulik. 2. Auflage, Institut für fluid-technische Antriebe und Steuerungen der RWTH Aachen, Aachen 1998

Workload/Credits: (30 Std/Credits)



4. Semester


85

Kürzel 9B1P10

Modulbezeichnung Strömungsmaschinen

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Josef Hochstatter

Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. Josef Hochstatter

Modulziele: Die Studierenden haben vertiefte Kenntnisse über das Be-triebsverhalten und die Einsatzgrenzen von Strömungsma-schinen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies in Bezug auf die Problemlösungskompetenz: Sie sind in der Lage, Kennfelder zu ermitteln und Abnahmeversu-che durchzuführen. Sie können die Modellgesetze der Strömungsmaschinen anwenden und die in Modellversuchen ermittelten Kennfel-der auf die Großausführung umrechnen. Sie wissen, durch welche Maßnahmen das Betriebsverhalten von Strömungs-maschinen beeinflusst und der Wirkungsgrad verbessert werden kann. Sie sind in der Lage, die Hauptabmessungen der Laufräder von Strömungsmaschinen zu ermitteln und radial oder axial durchströmte Laufräder mit räumlich gekrümmten Schaufeln zu entwerfen.

Modulinhalte: • Energiebilanz für offene stationär durchströmte Syste-me, Vergleichsprozesse, spezifische technische Arbeit, spe-zifische Stutzenarbeit, Leistungen, Wirkungsgrade thermi-scher und hydraulischer Strömungsmaschinen.

• Energieumsetzung in radialen und halbaxialen Laufrä-dern von Strömungsmaschinen, Eulersche Bewegungsglei-chung der Relativströmung, Minderleistung, Geschwindig-keitsdreiecke, Verluste in einstufigen Maschinen.

• Ähnlichkeitsgesetze und Modellgesetze, Kennzahlen, Cordier – Diagramm, Einheitswerte

• Hydraulische Auslegung von Kreiselpumpen mit radia-len und halbaxialen Laufrädern

• Energieumsetzung in axialen Laufrädern von Strö-mungsmaschinen, Flügelgitter Gitterbemessungsgleichung

• Schaufelentwurf am Beispiel einer Propellerpumpe, ei-ner Propellerturbine oder einem Axialventilator Praktika: Betriebsverhalten einer Peltonturbine, eines Radialverdich-ters, einer Francisturbine und eines Drehmomentwandlers.


86


Leistungsnachweis: Klausur Praktikum mit Anerkennung

Voraussetzungen: Strömungslehre I , Kraft- und Arbeitsmaschinen

Literaturempfehlung: Vorlesungsunterlagen mit ausführlicher Literaturliste, z.B. Pfleider/Petermann: Strömungsmaschinen, Menny: Strömungsmaschinen, Bohl: Strömungsmaschinen Band 1 und 2 Fister: Fluidenergiemaschinen




6. Semester


87

Kürzel 9B1P11

Modulbezeichnung Verbrennungskraftmaschinen I

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Dr.–Ing. Norbert Deußen

Dozent/innen: Prof. Dr.–Ing. Norbert Deußen

Modulziele: In der Veranstaltung werden die Funktionen und konstrukti-ven Grundlagen von Verbrennungskraftmaschinen erarbei-tet. Aufbauend auf den thermodynamischen Prozess lernen die Studierenden die Konstruktionsmerkmale moderner Ver-brennungsmotoren im Detail kennen. Dabei wird insbeson-dere auf den Zusammenhang zwischen Funktion und kons-truktive Auslegung fokussiert. Ergänzt wird der Stoff durch zahlreiche Berechnungs-Applikationen, mit denen die Stu-dierenden in Übung und Selbststudium Auslegungs-aufgaben durchführen können. Die Studierenden erwerben sich Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug. Das Modul ist interdisziplinär ausge-richtet unter Einbeziehung von Inhalten aus Physik, Ther-modynamik, Festigkeitslehre, Werkstofftechnik und Kons-truktionslehre. Damit werden übergeordnete Ziele des Ba-chelor – Studiengangs aufgegriffen.

Modulinhalte: • Stand der Technik, Grundauslegung, Leistungsziele • Motorbetriebspunkt, Leistungsbedarf, Ähnlichkeitsge-

setze • Entwicklungsgeschichte und Rahmenbedingungen • Schadstoffemission, Schadstoffgesetzgebung, Wirkung

der Schadstoffe, Immisionsmodelle • Motorperipherie: Kühlsystem, Ölkreislauf, Saugsystem,

Ladungsdynamik, Abgassystem, Katalysator, Zertifi-zierungstests, Aggregateantriebsleistung

• Zylinderkopf: Konstruktion, Entwicklungsstrategie, Wandwärmeverluste, Ventiltrieb

• Kurbelgehäuse: Massenausgleich, Hauptlagergestal-tung, Kolben, Zylinderrohrgestaltung



Voraussetzungen: Thermodynamik, Kraft- und Arbeitsmaschinen

Literaturempfehlung: Berties, W.: Übungsbeispiele aus der Wärmelehre 308 S., 19. Auflage 1993, ca. 38,- Dietzel, F.: Technische Wärmelehre 166 S., 5. Auflage 1990, ca. 33,- Grohe, H.: Otto- und Dieselmotoren 192 S., 11. Auflage 1995, 34,-


88


150 Std / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


5. Semester

Kürzel 9B1P12

Modulbezeichnung Verbrennungskraftmaschinen II

Credits 5



Modulziele: Aufbauend auf den Stoff aus VK1 wird hier intensiv auf die Prozesse beim Ladungswechsel und im Brennraum einge-gangen. Die Studierenden lernen für Otto- und Dieselmotor die Prinzipien von Gemischaufbereitung, Wandfilmeinfluss, Ladungsbewegung und Verbrennungsprozess kennen. Die Studierenden können die Prozesse von Wärme- und Stoff-übergang an den Beispielen Wandwärmeübergang und Kraft-stoffverdunstung anwenden. Die Studierenden erwerben sich Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug. Das Modul ist interdisziplinär ausge-richtet unter Einbeziehung von Inhalten aus Physik, Thermo-dynamik, Festigkeitslehre, Werkstofftechnik und Konstrukti-onslehre. Damit werden übergeordnete Ziele des Bachelor-Studiengangs aufgegriffen.

Modulinhalte: • Kurbelgehäuseentlüftung • Ladungswechsel: Anforderungen, Restgasgehalt, Brenn-

geschwindigkeit, Liefergrad, verschleppte Verbrennung, Ladungswechselarbeit, variabler Ventiltrieb, Ladungs-bewegung, Ladungsschichtung

• Aufladung: Thermodynamik des aufgeladenen Verbren-nungsmotors, Ladungswechselarbeit

• Gemischaufbereitung: Otto- und Dieselmotor, Wandan-lagerung, Phasenlage, Modell der Kraftstoffverduns-tung, Tröpfchenzerfall, Otto- und Dieseleinspritztechnik

• Thermodynamik der Verbrennung: Brennverlauf, Brenn-verzug, Brennraumgestaltung, Prozessanalyse

• Schadstoffentstehung: Gleichgewichtsreaktionen, Abgas-zusammensetzung, h,T-Diagramm

• Kraftstoffe: Heizwert, Eigenschaften der Kraftstoffe • Praktika: Energiebilanz an einem Sechszylinder-

Ottomotor

Lehrmethoden: Vorlesung 50% Übung 25% Übung 25%


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Voraussetzungen: Thermodynamik, Kraft- und Arbeitsmaschinen, Verbren-nungskraftmaschinen 1

Literaturempfehlung: Urlaub, A.: Verbrennungsmotoren - Grundlagen, Verfahrenstheorie, Konstruktion - 550 S., 2. Auflage 1994, ca. 198,- Pischinger, R.; Kraßnig, G.; Taucar, G.; Sams, T.: Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine 524 S., 1. Auflage 1989, vergriffen




6. Semester


90

Kürzel 9B1P13

Modulbezeichnung Mathematik III

Credits 5 Verantwortlicher Dr. Schuh Weitere Dozenten Prof. Dorner, Prof. Ratjen Modulziele Die Studierenden kennen und verstehen die wesentlichen

Konzepte und Methoden zur Behandlung dynamischer Syste-me einschließlich der Anwendung zugehöriger Software: Mittels der Matrizenrechnung sowie der Aufstellung und Be-handlung von Differentialgleichungssystemen können sie die Eigenfrequenzen und Eigenformen von Mehrmassen-schwingern ermitteln. Sie können ferner die Fouriertransformation zur Analyse und Beschreibung dynamischer Vorgänge durchführen. Durch den Übergang von der Fourier- zur Laplacetransformation verste-hen Sie die Frequenzbereichsmethoden der Regelungstechnik, Mit ihren Kenntnissen zu Differentialgleichungssystemen ver-stehen sie die Zustandsraummethoden. Mittels der Grundgedanken und Methoden aus Statistik und Stochastik sind sie schließlich in der Lage, Zufallsprozesse zu behandeln. Das Modul fördert die analytischen Fähigkeiten durch selbst-ändiges Lösen mathematischer Probleme.

Modulinhalte • Matrizenrechnung, Eigenwerte/Eigenvektoren • Fourier Reihen, Fourierintegral, Fouriertransformation, Lap-lacetransformation • Differentialgleichungssysteme • Statistik/Stochastik


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25%) Einsatz von Tools der numerischen Mathe-matik (MATLAB)

Leistungsnachweis Klausur Praktikumsbericht

Voraussetzungen Mathe I + II Workload (30 Std/Credit)

150 Std / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


4 . Semester


Papula: Mathematik für Ingenieure II + Formelsammlung Schott: Ingenieurmathematik mit MATLAB


91

Kürzel 9B1P14

Modulbezeichnung Mechatronik I

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Henrichfreise Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden

• kennen die Bedeutung und Methodik der mechatronischen Produktentwicklung

• kennen die theoretischen Grundlagen zur Modellbildung, Analyse und zum modellbasierten Entwurf mechatroni-scher Systeme

• kennen das Vorgehen und den Werkzeugeinsatz beim Ra-pid Control Prototyping

• sammeln Erfahrung an einem Anwendungsbeispiel aus der Industriepraxis

Das Modul vermittelt Methodenkompetenz durch Einstudieren me-thodischer Lösungsansätze. Das Modul vermittelt Problemlösungskompetenz, da viele prakti-sche Probleme durch Anwendung der grundlegenden physikali-schen Gesetzmäßigkeiten systematisch analysiert und selbständig bearbeitet werden.

Modulinhalte • Einführung: Mechatronik, mechatronisches System, Methodik des Sys-tementwurfes, Anwendungen, Beispiele.

• Modellbildung: Mechanismen (Linear- und Torsionsschwingerketten, Ge-triebe), Aktoren (elektromagnetisch, hydraulisch, Leis-tungsverstärker), Sensoren (Tachogenerator, Inkremental-geber), Verladebrücke, Linearisierung.

• Grundlagen der Analyse und Synthese I: Lineare Differentialgleichung mit konstanten Koeffizienten, Stabilität und Stabilitätskriterien, Frequenzgang, Laplace-Transformation, Übertragungsfunktion, Blockschaltbild, mechanische und elektrische Vierpole, Blockschaltbilder in Leiterstruktur, Zustandsdarstellung.

• Rapid Control Prototyping: Werkzeuge für die Modellbildung, Analyse, Synthese und Simulation und die Inbetriebnahme mechatronischer Sys-teme.

• Anwendungsbeispiel: Entwurf und digitale Realisierung einer Strom- und Dreh-zahlregelung eines permanenterregten Gleichstrommotors, PI-Kaskadenregelung, Auslegung nach Betragsoptimum, Integrator-Anti-Windup, EMK-Kompensation, Aufbau eines Echtzeitprogramms mit kontinuierlichem Regler und Onli-ne-Integrator, I/O-Schnittstellen

Lehrmethoden/ Vorlesung (50 %)


92

Lehrformen Übung (25 %) Praktikum (25 %)

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung

Voraussetzungen

Regelegungstechnik




6. Semester


Föllinger, O. Regelungstechnik Heimann u.a. Mechatronik


93

Kürzel 9B1P15

Modulbezeichnung CAE-Tools in der Mechatronik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Henrichfreise Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden

• kennen die in der Industrie gebräuchliche Entwicklungs-umgebungen MATLAB/SIMULINK und dSPACE Prototyper für die mechatronische Produktentwicklung

• sammeln Erfahrung im praktischen Umgang mit den zuge-hörigen Softwarewerkzeugen

Modulinhalte CAE1

• Einführung in MATLAB: Datenobjekte, Rechenoperationen, 2D- und 3D-Graphik, Control System Toolbox, Programmierung, Handle-Graphik, Programmierung graphischer Benutzeroberflä-chen.

• Einführung in Simulink: Zeitkontinuierlicher und zeitdiskreteter Systeme, Numeri-sche Simulation, Simulationsverfahren, Simulationspara-meter, Blockbibliotheken, benutzerdefinierte Blöcke, An-wendungsbeispiele.

• Einführung in Stateflow: Ereignisdiskrete Systeme, Zustände, Ereignisse und Zu-standsübergänge, Zustandsdiagramme, Anwendungsbei-spiele.

• Einfürung in dSPACE Prototyper: automatische Codegenerierung, Kommunikation zwischen Host-PC und Echtzeitsystem (MLib), graphische Benutze-robeflächen für die Experimentsteuerung und Animation (ControlDesk, MotionDesk), Testautomation.


Seminar (50 %) Praktikum (50 %)

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung Voraussetzungen Regelungstechnik, Mechatronik I, Datenverarbeitung (C Prog-

rammierung) Workload (30 Std/Credit)

150 Std / 5 Credits Seminar: 30 Std. Praktikum: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6. Semester


Seminarunterlagen


94

Kürzel 9B1P16

Modulbezeichnung Elektronik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Dr.-Ing. R. Dorner Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden

• Kennen statische und dynamische OP-Schaltungen • sind befähigt, die Wirkprinzipien verschiedener Messwert-

wandler zur Überführung von nichtelektrischen Größen in elektrische Signale nachzuvollziehen und auf Anwendun-gen zu beziehen

• kennen die Wirkprinzipien analoger und digitaler Signal-übertragung incl. D/A und A/D Wandlung

• kennen einige wesentliche standardisierte Schnittstellen der Signalübertragung und die Prinzipien einer Busstruktur

• kennen die wesentlichen Konzepte von Mikroprozessoren und Mikrocontrollern

Im Sinne der übergeordneten Ziele des Studiengangs entwi-ckelt dieser Modul die Fähigkeiten zu stärkerer Interdisziplina-rität zwischen Maschinenbau –Elektrotechnik – Informatik.

Modulinhalte • dynamische und nichtlineare OP-Schaltungen • (Integrierer, Differenzierer, Komparator, Schmitt-Trigger)

Elektrische Messwerterfassung mittels Vollbrücke, Halb-brücke, Piezoelektrischem Effekt. Temperaturmess-verfahren, optische Wegmessverfahren.

• Elektrische Messwertwandlung und –übertragung, Analog und digital, A/D- und D/A-Umsetzung, Busschnittstelle

• Aufbau von Mikroprozessoren und Mikrocontrollern: Zent-raleinheit CPU, Programm- und Datenspeicher, Datenaus-tausch CPU – Speicher, Datenein- und ausgabe, Prog-rammunterbrechung.


Vorlesung, Übung, Projekt , starke Vermischung dieser 3 Ele-mente („integrierte Lehrveranstaltung“), Wissensvermittlung auch durch Selbststudium

Leistungsnachweis Klausur Voraussetzungen Workload/Credits: (30 Std/Credit)



6. Semester



95

Teil 3

Modulbeschreibungen von Wahlpflichtmodulen des Bachelorstudiengangs Maschinenbau

Übersicht Wahlpflichtmodule

Wahlpflichtmodule

Alle Profilierungsfächer sind WPM für alle Studierenden, die die entsprechende Profilierung nicht gewählt haben

Kürzel Modulbezeichnung 9B2W1 Erdbau, Kommunal- und Forstmaschinen 9B2W2 Transport/Fördertechnik 9B2W3 Bodentechnik 9B2W4 Versuchs- und Anwendungstechnik 9B2W5 Off-Road-Fahrwerkstechnik/Terramechanik 9B1W6 Kunststoffe 9B1W7 Versuchsmethodik 9B1W8 Rohrleitungsarmaturen 9B1W9 Motormanagement 9B1W10 Wärmemanagement 9B1W11 Getriebetechnik 9B2W12 Rationelle Energieverwendung 9B1W13 Toleranzmanagement 9B1W14 Schweißtechnik I 9B1W15 Qualitätsmanagement 9B1W16 Projektmanagement und Instandhaltung 9BZW Personale, soziale und methodische Kompetenz


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Kürzel 9B2W1

Modulbezeichnung Erdbau, Kommunal- und Forstmaschinen

Credits 5 Verantwortlich: Dr. –Ing. Alfred Ulrich Dozent/innen: Dr. –Ing. Alfred Ulrich Modulziele: Die Studierenden lernen die verfahrens- und maschinen-

technischen Grundlagen der Erdbau-, Forst-, und Kommu-nalmaschinen verstehen und können mit Hilfe dieses Basis-wissens die funktionalen und konstruktiven Zusammenhän-ge anwenden und sich somit aktiv an der Weiterentwicklung von Erdbau-, Forst-, und Kommunalmaschinen beteiligen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • Interdisziplinarität: durch Analogiebetrachtungen werden

Querverbindungen zu anderen Fächern aufgezeigt und fachübergreifendes Denken geschult

• Befähigung zu lebenslangem Lernen durch Einübung in systematisches und eigenständiges Arbeiten

• durch experimentelle Praktika mit Vorbesprechung wird Problemlösungskompetenz und Anwendungsbezug vertieft.

Modulinhalte: Erdbaumaschinen • Einführung in den Erdbau

• Bauwerke • Beschreibung der Erdbaustoffe • Boden- und Arbeitsmechanische Kennwerte • Erdmassenermittlung

• Erdbaumaschinen (Bauformen, Arbeitsweise, Ausle-gung)

• Systematik der Erdbaumaschinen • Maschinen und Geräte zum Lösen

• Bohrgeräte, Aufreißgeräte • Abbaugeräte

• Maschinen zum Lösen und Laden • Standbagger, Universalbagger • Teleskopbagger • Klein- oder Kompaktbagger • Sonstige zyklisch arbeitende Bagger • Eimerkettenbagger, Schaufelradbagger • Nassbagger

o Landgebundene Nassbagger o Schwimmbagger

• Transportfahrzeuge • Straßen - Lastkraftwagen (LKW ) • Solofahrzeuge, Sattelfahrzeuge, Tieflader • Schwerlastkraftwagen (SLKW oder SKW) • Muldenhinterkipper


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• Autoschütter (Vorderkipper) • Bodenentleerer, Seitenentleerer

• Mehrzweckmaschinen • Radlader, Raupenlader Baggerlader, Flachbagger • Planierraupen (Kettendozer) Radplanierer (Raddozer)• Grader, Schürfkübelraupen, Scraper (Schürfwagen)

• Maschinen für den Belagsbau • Maschinen und Geräte zur Bodenverdichtung

• Stampfgeräte, Flächenrüttler • Walzen, Glattmantelwalzen, Gummiradwalzen • Schaffuß- und Stampffußwalzen • Vibrationswalzen

• Fräs-, Misch- und Aufbereitungstechnik Forstmaschinen • Einführung in maschinelle Forstwirtschaft • Holzernte • Transport • Wiederaufforstung • Holzfräsen Kommunalmaschinen • Winterdienst • Maschinen zur Platz- Verkehrswege und Landschafts-

pflege • Mähtechnik • Zerkleinerungstechnik • Entsorgungstechnik Rekultivierung • Einführung in Landschaftstechnik • Regenerationstechnik • Recyclingsysteme • Mulchtechnik und Kompostierung • Wiederaufbereitungstechniken


Leistungsnachweis: Mündliche Prüfung Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen: Olhydraulik Literaturempfehlung: [1] Beitzel, H.: Konstruktion und wirtschaftlicher Einsatz von

Erdbaumaschinen. Expert Verlag, [2] Eymer, W.: Grundlagen der Erdbewegung. Kirschbaum Verlag, Köln 1995 [3] Kühn, G.: Der maschinelle Erdbau. B.G. Teubner Verlag, Stuttgart 1984


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[4]Kunze, G.; Göhring H. u. K. Klaus: Baumaschinen. Vie-weg Verlag, Braunschweig / Wiesbaden 2002





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Kürzel 9B2W2

Modulbezeichnung Transport/Fördertechnik

Credits 5



Modulziele: Die Studierenden lernen die Grundlagen der Fördertechnik, so dass sie in der Lage sind, Maschinen (wie Land-, Bau-, Forst- und Kommunalmaschinen), Betriebsmittel, Anlagen und Methoden zu entwickeln, welche die richtige Menge von Gütern, Personen und Informationen in der richtigen Zeit am richtigen Ort in der richtigen Qualität kostengünstig bereits-tellt. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch: • Prägung von Kostenbewusstsein und Qualität • Befähigung zu lebenslangem Lernen durch eigenständi-

ges Arbeiten und trainieren von Analyse und kritischer Bewertung

Modulinhalte: Einführung • Systematik u. Begriffsdefinitionen • Klassifizierung der Fördergüter • Wirtschaftliche Bedeutung der Fördertechnik • Förderlogistik für die Land-, Bau-, Forst- und Kommu-

nalmaschinen Bauteile der Fördermittel • Seil- und Kettentriebe • Antriebe und Bremsen • Lastaufnahmemittel • mechanische, hydraulische, pneumatische und elektri-

sche Ausrüstungen Unstetigförderer (Übersicht) • Hebezeuge • Krane • Stapler Mechanische Stetigförderer (Bauformen, Arbeitsweise, Aus-legung) • Schneckenförderer • Schwingförderer • Bandförderer, Kratzerförderer und Becherwerke • Rutschen Pneumatische Förderer • Grundlagen • Gebläse • Injektor- und Zellenradschleusen • Zyklone • Anlagenbeispiele u. Berechnung


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Silotechnik • Fließeigenschaften von Schüttgütern • Silodimensionierung • Austragorgane und Hilfen Beschickungseinrichtungen • stationär und mobil


Leistungsnachweis: Klausur Entwurf Praktikumsbericht Vortrag Mündliche Prüfung

Voraussetzungen:

Literaturempfehlung: [1] REITOR, G.: Fördetechnik, Hebezeuge-Stetigförderer-Lagertechnik, München: Carl Hanser-Verlag, 1979 [2] PFEIFER, H.: Grundlagen der Fördertechnik, 5. Aufl., Braunschweig: Vieweg-Verlag 1989 [3] HOFMANN; KRENN;STANKER: Fördertechnik 1, 1985, Fördertechnik 2, 1985, Wien, Oldenbourg-Verlag [4] SCHEFFLER, M.: Grundlagen der Fördertechnik, Ele-mente und Triebwerke, Braunschweig: Vieweg-Verlag 1994


150 Std. / 5 Credits Vorlesung 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6./7. Semester


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Kürzel 9B2W3

Modulbezeichnung Bodentechnik

Credits 5 Verantwortlich: Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese Dozent/innen: Prof. Dr. sc. agr. Dagmar Gaese Modulziele: - Die Studierenden kennen den

Boden als natürliche - nicht erneuerbare - Ressource und als Produktionsstandort, der nachhaltiger Bewirtschaftung bedarf. - Die Studierenden kennen die Ursachen und Prozesse der Bodengradierung sowie die Auswirkungen auf die Bodenfunktionen. - Die Studierenden sind Befähigt zur komplexen Beurteilung und systematischen Weiterentwicklung von Verfahren, Maschinen und Anlagen für die Bodenbearbeitung, -regenerierung und – konservierung sowie für die Wasserwirtschaft, d.h. die Überlastung eines Ökosystems durch die Quantifizierung der Belastung vermeiden. Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch:


• Internationalität durch Berücksichtigung der weltweiten Einsatzmöglichkeiten der Maschinen

• fächerübergreifende Fähigkeiten: Ökologie - Agrartech-nik- Bodenbearbeitungsmaschinen

Modulinhalte: Ursache der Bodendegradierung: Entwaldung, Überweidung, Übernutzung, bodenverdichtende landwirtschaftliche Aktivitäten, chemische Belastungen etc. Prozesse der Bodendegradierung: Chemische, physikali-sche, biologische und physikochemische Veränderungen. Bodendegradierung als Ergebnis der Überlastung eines Ökosystems und ihre Quantifizierung. Technik der Bodenkonservierung und -rekultivierung: Verfahren, Maschinen und Anlagen für die physikalisch – chemisch – biologische Regenerierung und Konservierung. Wasserwirtschaft: Grundlagen des Bewässerungslandbaus: Herkunft des Bewässerungswassers Wasserbeschaffenheit Bewässerungsbedarf Gesteins- und Mineralbestimmung (Grundkenntniserwerb) Praktika Ziel: Qualitative Beurteilung der Ausgangssubstanzen Der Böden (Praktikum). Bodenprofilbeschreibung und Bestimmung des Bodentyps im Gelände und dessen Eingliederung in die Landschaft.


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Ziel: Interpretation der Bodengenese und ökologische Eigenschaften des Standorts; Bodendegradierung (Prakti-kum). Bodentexturbestimmung im Feld und im Labor. Ziel: Einordnung in das Körnungsdreieck anhand der Bodenart (Praktikum). Diese drei Praktika sind notwendige Voraussetzungen zur Bodenbewertung und Bodenschätzung; Reichsbodenschät-zung und Besteuerung). Bodengefüge: Bestimmung der Porengrößenverteilung an un-gestörten Bodenproben im Labor sowie Luftvolumen, Boden-dichte und Wasserbindung. Ziel: Kennzeichnung der ökologischen Kennwerte: der Luftkapazität, der nutzbaren Feldkapazität und des permanenten Welkepunktes. Bearbeitungsgrenzen je nach Feuchtegehalt und Beurteilung der Schadverdichtung des Bodens. In Kombination mit der Tensiometermessung und Infiltration im Gelände zur genauen Berechnung wichtiger Größen für die Beregnung: Wassermenge, Beregnungsintensität und Zeitpunkt der Be-regnung (Praktikum).

Lehrmethoden/ Lehrformen:

Vorlesung 50% Übung 25% Praktikum 25% Praktikumsversuche: 3 aus 4 Versuchen

Leistungsnachweis: Klausur, Entwurf und/oder Praktikumsberichte, Vortrag oder Mündliche Prüfung

Voraussetzungen:

Technische Eigenschaften biologischer Stoffe

Literaturempfehlung Scheffer, F., Schachtschabel, P. Lehrbuch der Bodenkunde 11. Auflage Ferdinand Enke Verlag Stuttgart Mückenhausen, E Die Bodenkunde und ihre geologischen, geomorphologi-schen, mineralogischen und petrologischen Grundlagen DLG-Verlag Frankfurt am Main Blume, H.-P., et al. Handbuch der Bodenkunde Bd. 1 bis 3 aperiodische Ergän-zungen Ecomed Verlagsgesellschaft, Landsberg 2006

Workload: (30 Std/Credit)

150 Std / 5 Credits Vorlesung 30 Std. Übung 15 Std. Praktikum 15 Std. Vor- und Nachbereitung 90 Std.


6./7. Semester


103

Kürzel 9B2W4

Modulbezeichnung Versuchs- und Anwendungstechnik

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Wesche

Dozent/innen:

Modulziele: Die Studierenden: • können Versuche eigenständig ziel- und ergebnisorien-

tiert planen, durchführen, analysieren und dokumentieren• berherrschen EDV-unterstützte Meßdatenerfassung und

-auswertung mittels DasyLab® • beherrschen die zugehörigen Analyse, Simulations- ,

Steuerungs- und Regelungs- sowie Dokumentations-werkzeuge

• können mit Hilfe dieser Methoden experimentelle Unter-suchungen an Teil- oder Komplettsysteme durchführen

• Da Modul vermittelt und vertieft die Praxisorientierung

und Problemlösungskompetenz durch Anwendungs-bezug und experimentelle Praktika mit Vorbespre-chungen.

Modulinhalte: • Projektierung von Versuchsvorhaben • Spezifizierung des maschinentechnischen und mess-

technischen Aufbaus • Verspannungsprüfstandskonzepte • Diagnose-, Instandhaltungs- , Überwachungs- und War-

tungskonzepte • Einweisung in die Messdatenerfassungs- und Analyse-

software DasyLab® • dazu gehörig: Datenerfassung und Speicherung, Abtast-

frequenzfestlegung, Mittelungsverfahren, Filter, Einsatz von Berechnungsmodulen, Formelgenerator, Visualisie-rungsmodule, Simulation und Dokumentation, Messda-tenreduktion, statistische Auswertungen, Triggerfunktio-nen, Aktionsmodule

Lehrmethoden: Vorlesung (40 %) Praktikum (60 %) Praktikumsversuche: • Meßdatenerfassung am Einmassen-Schwinger • Messung des Schwingungsverhaltens von Traktoren • Versuchsplanung, Durchführung einschließlich Messda-

tenerfassung und -auswertung an aktuellen Beispielen des Maschinenbaus

Leistungsnachweis: Praktikumsbericht (Zulassungsvoraussetzung) Vortrag


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Mündliche Prüfung

Voraussetzungen:

Literaturempfehlung: [1] Schön, H.: Elektronik und Computer in der Landwirt-schaft, Ulmer Verlag 1993 Stuttgart, ISBN 3800142066 [2] Böhm, E.: Messen, Steuern, Regeln in der Landtechnik, 1988, Vogel Verlag, ISBN 3802308484 [3] Auernhammer, H.: Elektronik in Traktoren du Maschinen, 2. Aufl. 1991, BLV-Verlagsgesellschaft München


150 Std. / 5 Credits Vorlesung: 20 Std. Übung: Std. Praktikum: 40 Std. Exkursion: Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6. Semester


105

Kürzel 9B2W5

Modulbezeichnung Off-Road-Fahrwerkstechnik/Terramechanik

Credits 5



Modulziele: Die Studierenden lernen die physikalischen und konstrukti-ven Grundlagen des Systems „Fahrwerk“, so dass sie als zukünftige Entwicklungsingenieure in der Lage sind, die Fahrwerksanforderungen zu definieren und Konzepte unter Berücksichtigung der Fahrwerksgrenzen auswählen zu kön-nen. Des Weiteren lernen sie das Zusammenwirken von Fahrwerk / Fahrbahn in seinen Nutz- und Schadfunktionen zu beurteilen und zu optimieren. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • Problemlösungskompetenz: Studenten lernen inge-

nieurmäßig zu handeln um Ergebnisse zu verbessern • Interdisziplinarität: Es werden Querverbindungen zu an-

deren Fächern benötigt (Bodentechnik – Dynamik – Fahrzeugtechnik)

Modulinhalte: Einführung • Unterschiede: Straße – Gelände • Ausgewählte Fahrzeugbeispiele • Anforderungen an Off-Road-Fahrwerke • Definition und Abgrenzung Räderfahrwerk Reifen und Rad • Tragfähigkeit und Bodendruck, elastisch-plastisch-

viskose Fahrbahnen • Bodenverformungen aus Längs-, Quer-, Vertikalkräften • Rollwiderstand, Triebkraftbeiwerte und Fahrwerkwir-

kungsgrad • Ökonomisch-ökologische Optimierungsmöglichkeiten • Radkräfte und Schlupf • Reifenaufbau und Bezeichnung • Grundlegende Achskonzepte, -geometrie und - kinematik

sowie Radaufhängung • Federung Raupenlaufwerke • Bauarten Sonderfahrwerke • Schreitfahrwerk Gesamtfahrzeug • Geländegängigkeit • Kräfte am Fahrzeug • Antriebsarten - Fahrwerk (mechanisch, hydraulisch,

elektrisch)


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• Arbeitseinrichtung und mobile Arbeitsmaschine • Fahr- und Kippsicherheit Fahrdynamik bei Arbeit und Transport • Grundlagen • Fahrsicherheit • Fahrkomfort Lenk- u.Bremseinrichtung • Grundlegende Lenkkonzepte • Lenkkinematik, Lenkgeometrie • Hydrostatische Lenkung • Bremseinrichtung Entwicklung und Konstruktion einer mobilen Arbeitsmaschi-ne • Land-, Bau-, Forst- oder Kommunalmaschine


Leistungsnachweis: Mündliche Prüfung oder Klausur Entwurf Praktikumsbericht Vortrag

Voraussetzungen:

Literaturempfehlung: [1] Henker, E.: Fahrwerktechnik. Vieweg Braunschweig Wiesbaden 1993 [2] Mitschke, M.: Dynamik der Kraftfahrzeuge. Band A: Antrieb und Bremsung. Springer Verlag Berlin 1995 [3] Mitschke, M.: Dynamik der Kraftfahrzeuge. Band B: Schwingungen. Springer Verlag Berlin 1997 [4] Mitschke, M.: Dynamik der Kraftfahrzeuge. Band C: Fahrverhalten. Springer Verlag Berlin 1990 [5] Reimpell, J.: Fahrwerkstechnik: Grundlagen. Vogel Buchverlag Würzburg 1995 [6] Renius, K.T.: Traktoren: Technik und ihre Anwen-dung. München 1998

Workload / Credits: (30 Std./Credit)



6.Semester


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Kürzel 9B1W6

Modulbezeichnung Kunststoffe

Credits 5

Verantwortlich: Institut für Werkstoffanwendung Prof. Dr.-Ing. Martin Bonnet

Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. Martin Bonnet

Modulziele: Die Studierenden können: - Struktur/Eigenschafts-Beziehungen in polymeren Werkstof-

fen verstehen und darauf basierend eine anforderungsge-rechte Werkstoffauswahl treffen.

- gezielt die Langzeit- oder Verarbeitungs-Eigenschaften von Kunststoffen über die Auswahl von geeigneten Additiven optimieren.

- über die Auswahl und Einbringung von Verstärkungsadditi-ven gezielten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaf-ten polymerer Werkstoffe nehmen.

- den Anwendungen der verschiedenen Kunststoffe die ent-sprechenden Verarbeitungsmethoden zuordnen und ken-nen und verstehen hier die wichtigsten Prozessgrößen.

Das Modul trägt zur fachspezifischen Problemlösungskom-petenz bei.

Modulinhalte: • Aufbau und Eigenschaften von Kunststoffen - Die Einzelkette - Der amorphe Zustand - Flüssigkristalline Polymere - Der Kristalline Zustand - Struktur und Eigenschaften - Elektrische Eigenschaften • Polymere Verbundwerkstoffe • Kunststoffadditive • Verarbeitungsmethoden für Kunststoffe und faserver-

stärkte Verbundwerkstoffe - Extrusion

- Kalandrieren - Spritzgießen - Faserspinnen - Thermoformen - Verarbeitung faserverstärkter Kunststoffe In den experimentellen Praktika mit Vorbesprechung wird das Wissen vertieft.


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Leistungsnachweis: Aktive Teilnahme Praktikum Klausur 120 Min.

Voraussetzungen: Modul Werkstofftechnik Grundlagen

Literaturempfehlung: Menges / Haberstroh / Michaeli / Schmachtenberg: Werk-stoffkunde Kunststoffe Elias: Makrolmoleküle Knappe / Lampl / Heuel: Kunststoff-Verarbeitung und Werk-zeugbau Michaeli / Wagner: Einführung in die Technologie der Faser-verbundwerkstoffe Zweifel: Plastics Additives Handbook




6. Semester


109

Kürzel 9B1W7

Modulbezeichnung Versuchsmethodik

Credits 5

Verantwortlich: 1. Teil: Prof. Dr.–Ing. Norbert Deußen 2. Teil: Prof. Dr.-Ing. Josef Hochstatter

Dozent/innen: Prof. Dr.–Ing. Norbert Deußen/ Prof. Dr.-Ing. Josef Hoch-statter

Modulziele: 1. Teil: Die Studierenden kennen die Grundlagen zur Ver-suchsauswertung mit Excel. Sie sind in der Lage, aus Ver-suchsergebnissen Modelle für Bauteile und Funktionsgrup-pen des Verbrennungsmotors abzuleiten. Sie kennen die Grundlagen zur Modellbildung. Die Studierenden kennen die Grundlagen der statistischen Versuchsplanung und sind in der Lage, eine Fehlerrechnung bei der Kalibrierung von Ver-suchseinrichtungen durchzuführen. 2. Teil: Die Studierenden kennen die wichtigsten Messgerä-te zur Bestimmung der Betriebszustandsgrößen von Strö-mungsmaschinen und sind in der Lage, mit diesen Messge-räten umzugehen. Sie haben Erfahrung in der Versuchspla-nung, Versuchsdurchführung und Versuchsauswertung und sie kennen einige Auswerteverfahren. Die Versuchsmethodik stellt eine klassische Querschnitt-sdisziplin dar. Durch die interdisziplinäre Ausrichtung greift das Modul übergeordnete Ziele des Bachelor - Studien-gangs auf.

Modulinhalte: 1. Teil:

• Versuchsauswertung mit Excel

• Entwicklung von Approximationsfunktionen

• Entwicklung von Funktionsmodellen

• Bauarten von Sensoren

• Fehlerrechnung, Kalibrierung 2. Teil:

• Bestimmung des Volumenstroms von Luft in einem kreisförmigen Querschnitt durch Netzmessungen nach der VDI/VDE – Richtlinie 2640 (Praktikum)

• Untersuchung des Betriebsverhaltens eines Axialven-tilators (Praktikum)

• Messung der Geschwindigkeitsverteilung nach dem Laufrad eines Axialventilators (Praktikum)


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Lehrmethoden: Vorlesung 50 % Übung 25 % Praktikum 25 %


Voraussetzungen: Grundkenntnisse Excel

Literaturempfehlung: Rinne, H., Mittag, H.: Statistische Methoden der Qualitätssicherung, Hanser Fachbuch, 1991, ISBN 3-446-16299-2


150 h / 5 credits


6. Semester


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Kürzel 9B1W8

Modulbezeichnung Rohrleitungsarmaturen

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Josef Hochstatter

Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. Josef Hochstatter

Modulziele: Die Studierenden kennen den Aufbau, die Funktionsweise, das Betriebsverhalten und die Einsatzgrenzen häufig einge-setzter Industrie – Rohrleitungsarmaturen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies in Bezug auf die Problemlösungskompetenz: Sie kön-nen beurteilen, welche Armaturenbauarten in Pumpenanla-gen, Turbinenanlagen, Anlagen der Verfahrenstechnik und der Versorgungstechnik eingesetzt werden und können die-se Armaturen auch bemessen. Außerdem sind sie in der Lage, Sonderarmaturen nach vorgegebenen Kriterien zu entwickeln, beispielsweise Venti-le mit vorgegebener Durchflusscharakteristik.

Modulinhalte: Theoretische Grundlagen: Ähnlichkeitsgesetze, Kennzah-len, Kennlinien, Kennfelder, Inhärente Kennlinien, Anlagen-kennlinien, Betriebskennlinien, Inhärente Betriebskennli-nien, Kavitation, Durchflussbegrenzung bei kompressiblen Fluiden Bemessungsgleichungen für kompressible und inkompres-sible Fluide Absperr- und Regelarmaturen, z.B. Rückschlagklappen und Düsenrückventile Rückflussverhinderer, z.B. Rückschlagklappen und Düsen-rückschlagventile Selbsttätige Be- und Entlüftungsventile Eigenmediumgesteuerte Ventile, z.B. Druckregler, Durch-flussregler, Niveauregler und Multifunktionsventile Sicherheitsventile

Praktika: Kennlinien und Betriebsverhalten einer Absperrklappe, eines Sicherheitsventils, eines hilfsgesteuerten Druckminderventils und eines selbsttätigen Be- und Entlüftungsventils.

Lehrmethoden: Vorlesung: 50 % Übung: 25 % Praktikum: 25 %


Voraussetzungen: Strömungslehre I


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Literaturempfehlung: Vorlesungsunterlagen mit ausführlicher Literaturliste, z.B. Kecke/Kleinschmidt: Industrie-Rohrleitungsarmaturen, VDI Verlag Bartscher: Stellgeräte für die Verfahrenstechnik, Vulkan Wagner: Regelarmaturen, Vogel Verlag DIN EN 60534: Stellventile für die Prozessregelung




6./7. Semester


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Kürzel 9B1W9

Modulbezeichnung Motormanagement

Credits 5



Modulziele: Die Studierenden lernen, Lösungskonzepte für die Praxis zu entwickeln. Selbstständigkeit und Kreativität wird gefordert. Inhalte aus Elektrotechnik, Elektronik, Thermodynamik und Verbrennungskraftmaschinen werden einbezogen. Die Studierenden lernen den Aufbau und die Wirkungsweise der digitalen Motorelektronik (DME) kennen. Des Weiteren durch Übungen lernen die Studierenden die Modellbildung anhand einfacher Beispiele aus der Praxis für die Software-Tools Matlab/ Simulink und Excel/ Visual Basic for Applicati-on (VBA). Im Praktikum wenden sie diese Kenntnisse bei Versuchen an einem Verbrennungsmotor mit Applikations-steuergerät an.

Modulinhalte: • Aufgaben der Applikation, Hauptoptimierungsziele, Ziel-funktion

• Basis-Zündkennfeld, Klopfproblematik, Leistungsopti-mierung, motorische Einflussparameter

• Echtzeit, Speicherbausteine, Struktur der DME • Sensorik und Aktorik • Modellierung mit der Software Matlab/ Simulink und Ex-

cel/ VBA; Anwendung eines Motorinstationärmodells • Praktika: Untersuchung von DME-Funktionen an einem

Sechszylinder-Ottomotor mit Entwicklungssteuergerät



Voraussetzungen: Thermodynamik, Kraft- und Arbeitsmaschinen, Verbren-nungskraftmaschinen

Literaturempfehlung: Robert Bosch GmbH (Hrsg.): Ottomotor-Management Wiesbaden: Vieweg 370 S., 1. Auflage 1998, ca. 78,- Robert Bosch GmbH (Hrsg.): Motor-Elektronik Technische Unterrichtung Buchversand Herbert Krebs GmbH, Postfach 10 28 63, D-70024 Stuttgart


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35 S., 1. Auflage 1990, ca. 10,- Heinrich, A.: Systematische Optimierung instationärer Vorgänge am Ottomotor mit Hilfe der Echtzeitsimulation 133 S., Dissertation, GHS Kassel, 1996




6. Semester


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Kürzel 9B1W10

Modulbezeichnung Wärmemanagement

Credit 5



Modulziele: Die Studierenden erwerben sich Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug. Das Modul ist interdisziplinär ausge-richtet unter Einbeziehung von Inhalten aus Physik, Ther-modynamik und Konstruktionslehre. Damit werden über-geordnete Ziele des Bachelor-Studiengangs aufgegriffen. Die Studierenden erlernen die Berechnung von Wärmeüber-tragungsprozessen anhand von praktischen Aufgabenstel-lungen und lernen Optimierungsmöglichkeiten im Motor-wärmemanagement kennen. Ziel des Kraftfahrzeug-Wärmemanagements ist die Steue-rung der Wärmeströme zur Optimierung von Behaglichkeit und Kraftstoffverbrauch. Dabei spielen die Speicherung von Wärme, die Wärmeleitung und die Wärmeübertragung zwi-schen verschiedenen Medien eine besondere Rolle.

Modulinhalte: • Kraftfahrzeug-Wärmemanagement • Motorwärmemanagement • Motorkühlung • Warmlaufsimulation • Numerische Simulation von Wärmeleitprozessen • Numerische Simulation von Wärmeaustauschprozes-

sen • Optimierungsschritte im Kfz-Wärmemanagement • Praktika: Wärmemanagement eines Sechszylinder-

Ottomotors

Lehrmethoden: Vorlesung 40% Übung 20% Praktika 40%

Leistungsnachweis: Klausur, Praktikum mit Anerkennung

Voraussetzungen: Strömungslehre I, Thermodynamik, Kraft- und Arbeitsma-schinen, Verbrennungskraftmaschinen I,

Literaturempfehlung: Deußen, N. (Hrgs.): Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs. Entwicklungs-methoden und Bauteile der Kfz- und Nfz-Wärmetechnik. (1998) Renningen: Expert Sebbeße, W.; Steinberg, P.; Deußen, N.; Schlenz, D.: Engine Cooling. In: Hucho, W.-H.(Hrsg): Aerodynamics of Road Vehicles. (1998) Detroit: Society of Automotive


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Engineers SAE Deußen, N. (Hrsg.): Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs III. Entwick-lungsmethoden und Innovationen der Kfz- und Nfz-Wärmetechnik. (2002) Renningen: Expert

Workload / Credits: 150 Std. / 5 Credits Vorlesung: 24 Std. Übung: 12 Std. Praktikum: 24 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6. Semester


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Kürzel 9B1W11

Modulbezeichnung Getriebetechnik

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Dr.-Ing. W. Hahn Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden kennen gleichmäßig und ungleichmäßig

übersetzende Getriebe (Mechanismen) zum Verwirklichen von Bewegungsaufgaben in Maschinen und Geräten. Sie besitzen die Fähigkeit, einschlägige Informationsquellen für die Lösungssuche zu nutzen. Sie sind vertraut mit grafischen und rechnerischen Metho-den für die kinematische und kinetostatische Analyse von Mechanismen. Sie haben Einblick in ein handelsübliches Rechenprog-ramm zur rechnerunterstützten Auslegung ungleichmäßig übersetzender Getriebe.

Modulinhalte • Anwendungsbeispiele für Getriebelösungen, Getriebestruktur, Laufgrad eines Getriebes,

• Lagen eines bewegten Getriebegliedes, Geschwindigkeits-größen und ihre Darstellung,

• Antriebs-, Übertragungs- und Abtriebsfunktionen, Systematik der Bewegungsaufgaben, Lösungskataloge,

• Relativbewegung von drei Gliedebenen, Relativpole und Über-setzung,

• Beschleunigungsgrößen und ihre Darstellung, • Übertragungswinkel und Kraftangriffswinkel, • Viergliedrige Gelenkgetriebe (Bauformen, Übertragungsfunk-

tionen und Koppelkurven), • Rädergetriebe (Bauformen; Kutzbach´scher Geschwindigkeits-

plan, Erzeugung von Radlinien), Parallel zur Lehrveranstaltung werden in Übungen Aufgaben und Probleme aus der Konstruktionspraxis bearbeitet. Dabei wird ein Rechenprogramm zur rechnerunterstützten Auslegung von Mecha-nismen in die Aufgabenbearbeitung einbezogen.


Vorlesung (50%) Übung (25%) Praktikum (25%)

Leistungsnachweis Klausur Voraussetzungen keine Workload (30 Std/Credit)



6./7. Semester


Kerle, H. Pittschellis, R. : Einf. in die Getriebelehre, Teubner Ditrich, G. ; Braune, R.: Getriebetechnik in Beispielen Olden-bourg


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Kürzel 9B2W12

Modulbezeichnung Rationelle Energieverwendung

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Wiesner Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden sollen über die globale und regionale ener-

giewirtschaftliche Situation informiert werden, einschließlich der Auswirkungen auf Klima und Umwelt. Ausgehend von die-ser Situation werden die daraus resultierenden politischen Maßnamen aus auch die technischen Handlungsmöglichkei-ten vorgestellt, insbesondere auch hinsichtlich der Nutzung Regenerativer Energien Übergeordnete Ausbildungsziele werden erreicht durch:


• Internationalität durch Berücksichtigung der globalen Energieverwendung und der politischen Rahmenbedin-gungen

Modulinhalte • Entwicklung des Weltenergieverbrauchs und der Ressour-cen

• Einfluss der energieverbrauchsbedingten Emissionen auf das Weltklima

• Energiewirtschaftliche Situation in Deutschland • Verminderung des Energieverbrauchs durch Wärmeschutz • Speichertechnologien • Energiewandlung durch Verbrennung • Anwendungen von Wärmepumpen • Methodik zur Planung eines BHKWs • Kumulierter Energieverbrauch zur Bewertung von Energie-

einsparmassnahmen und zum Einsatz Erneuerbarer Ener-gien


Vorlesung (70%) Übung (20%) Praktikum ( 10 %) Praktikumsversuche:

Leistungsnachweis Klausur Praktikumsbericht, Vortrag Mündliche Prüfung

Voraussetzungen Workload/Credits: (30 Std/Credit)



4. Semester


Betriebliche Energiewirtschaft Martina H. Ishorst-Sobanek Berlin ISBN/ISSN: 3-503-05003-5 E. Schmidt


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Kürzel 9B1W13

Modulbezeichnung Toleranzmanagement

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Dr.-Ing. W. Kochem Weitere Dozenten Modulziele Die Studierenden kennen die grundlegenden Arbeitstech-

niken zur Festlegung von Toleranzen. Sie können neben Größt- und Kleinstmaßen auch Form- und Lagetoleranzen in die Toleranzuntersuchung einbe-ziehen. Sie sind vertraut mit den verschiedenen Techniken der Darstellung und Beschreibung von Toleranzproblemen. Sie haben Einblick in die Nutzung eines handelsüblichen Rechner-Programmes für Toleranzberechnungen.

Das Modul verlangt die kritisch analytische Auseinandersetzung mit Normen, Richtlinien und sonstigen Vorschriften und stärkt die wirt-schaftliche Beurteilungskompetenz durch Bearbeitung entsprechen-der Fragestellungen.

Modulinhalte Toleranzberechnungen und -optimierungen mit und ohne Rechnerunterstützung im freien Zusammenbau (z.B. auffüllen einer vorgegebenen Distanz auf einer Welle mit verschiede-nen Bauteilen oder z.B. Positionsabweichungen nach dem Verschrauben von Teilen) beim Zusammenbau mit Fixierun-gen (z.B. Stiftaufnahme von Karosserieblechen zum Verpunk-ten) Begriffe und Grundlagen beim arithmetischen Tolerieren. Begriffe und Grundlagen zur statistischen Tolerierung. Häufigkeitsverteilungen bei Maß-, Form- und Lagetoleranzen sowie bei Produktionsprozessen. Überlagerung von Verteilungen zur Berechnung der statisti-schen Schließmaßtoleranz. Schließmaßberechnungen durch Nutzung idealisierter Vertei-lungen zur schnellen, überschläglichen statistischen Tolerie-rung. Einfluß von extremen Form- und Lageabweichungen auf Tole-ranzverknüpfungen. Überblick über die Möglichkeiten und Methoden der „Statisti-schen Prozesskontrolle (SPC)“ und der „Annahmekontrolle“ im Zusammenhang mit Toleranzen.



Leistungsnachweis Klausur Voraussetzungen Workload (30 Std/Credit)

150 Std. / 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 15 Std. Praktikum: 15 Std.


120

Vor- und Nachbereitung: 90 Std. Empfohlene Ei-nordnung

6./7. Semester


Trumpold, H. u.a. Toleranzsysteme und -design - Qualität im Austauschbau, Hanser Klein, B. Toleranzmanagement im Maschinen- und Fahrzeug-bau, Oldenbourg- Verlag


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Kürzel 9B1W14

Modulbezeichnung Schweißtechnik I

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Langenbahn

Dozent/innen: Prof. Langenbahn

Modulziele: Die Studierenden kennen die zurzeit gängigen Schweißver-fahren und können deren Einsatz beurteilen. Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • Praxiserfahrung erweitern • Anforderungen nach aktuellen industriellen Standards

erfüllen

Modulinhalte: • Schweißprozesse und Geräte

• Thermisches Schneiden

Lehrmethoden: Vorlesung (75%) Praktikum (25 %)



Literaturempfehlung: DVS-Verlag, Fügetechnik Schweißtechnik ISBN 3-87155-786-2


150 Std / 5 Credits Vorlesung: 45 Std. Praktikum: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6./7. Semester


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Kürzel 9B1W15

Modulbezeichnung Qualitätsmanagement

Credits 5

Verantwortlich: Prof. Langenbahn

Dozent/innen: Prof. Langenbahn

Modulziele: Die Studierenden lernen die Grundlagen des Qualitätsma-nagements und kennen die Forderungen zu den Normenka-piteln, Verantwortung der Leitung, Management von Res-sourcen, Produktrealisierung und Dokumentation Des weiteren kennen sie die Forderungen zu den Normen-kapiteln Messung, Analyse und Verbesserung und Lenkung von Mess- und Überwachungsmitteln Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies: • Qualitätsbewußtsein: Studenten lernen qualitäts- und

kostenbewusst zu handeln, um Ergebnisse zu verbes-sern

• Anforderungen nach industriellen Standards zu erfüllen

Modulinhalte: • Grundlagen Qualitätsmanagement • Verantwortung der Leitung • Management von Ressourcen • Produktrealisierung • Dokumentation des QM-Systems • Messung, Prüfung, Überwachung • Statistische Methoden und Auswerteverfahren • Verbesserungsprozesse und Auswerteverfahren • Auditierung, Zertifizierung, Akkreditierung • Kommunikation, Moderation, Präsentation

Lehrmethoden: Vorlesung (75%) Übung (25%)

Leistungsnachweis: Klausur Vortrag

Voraussetzungen: Keine

Literaturempfehlung: Arbeitsunterlagen


150 Std / 5 Credits Vorlesung: 45 Std. Übung: 15 Std. Vor- und Nachbereitung: 90 Std.


6./7. Semester


123

Kürzel 9B1W16

Modulbezeichnung Projektmanagement und Instandhaltung

Credits 5 Verantwortlicher Prof. Dr.-Ing. P. Naefe

Weitere Dozenten

Modulziele Die Studierenden erhalten Einblick in die Grundlagen des Pro-jektmanagements und der Arbeit im und mit einem Team. Es wird eine Einführung in die Aufgaben des Instandhalters gegeben die nach den Erfordernissen der modernen, pro zessorientierten Instandhaltungsorganisation ausgerichtet ist.

• Problemlösungskompetenz mit Anwendungsbezug: Die Methoden des Projektmanagements und der Instand-haltung werden vor dem Hintergrund praktischer Erfah-rung systematisch vermittelt.

• Befähigung zum lebenslangen Lernen: Es wird darge-legt, wie die Methodenkompetenz sowohl für die fachli-che als auch die persönliche Weiterentwicklung genutzt werden kann.

Modulinhalte • Ziele, Chancen und Risiken der Projektarbeit • Grundlagen des Projektmangements • Instrumente der Projektabwicklung • Anforderungen und Aufgaben an den Projektleiter • Teamarbeit • Gegenstand der Instandhaltung • Bedeutung und Maßnahmen • Theorie der Schädigung • Schadenskunde • Methoden und Management der Instandhaltung • Instandhaltungsgerechte Konstruktion • Datenverarbeitung in der Instandhaltung

Lehrmethoden Vorlesung 50 % Übung 50 %


Voraussetzungen

keine


150 Std./ 5 Credits Vorlesung: 30 Std. Übung: 30 Std. Vor- und Nachbereitung: 90Std.


6. Semester


Litke, H.-D.: Projektmanagement, Hanser Eichler, Ch.: Instandhaltungstechnik, VEB Verlag Technik


124

Kürzel 9BZW

Modulbezeichnung Personale, soziale und methodische Kompetenz

Credits 5 Verantwortlicher Dr. Jürgen Rolle, Leiter des ZaQ

Weitere Dozenten unterschiedlich, je nach gewähltem Kurs

Modulziele Weiterentwicklung der persönlichen, sozialen und methodi-schen Kompetenz in eigener Verantwortung durch Weiterbil-dungskurse des Zentrums für außerfachliche Qualifikation (ZaQ). Bezüglich der übergeordneten Ausbildungsziele bedeutet dies:• Erwerb und Vertiefung der persönlichen, sozialen und me-

thodischen Kompetenz

Modulinhalte unterschiedlich, je nach gewähltem Kurs, Die Kursinhalte sind im Internet unter: www.z-a-q.de zu finden.Es müssen Kurse im Umfang von 5 ECTS aus folgendem An-geboten des ZaQ gewählt werden: Personelle Kompetenz: PK 0169, PK0170, PK0172, PK173 Soziale Kompetenz: SK0183 bis SK0187, SK0189 bis SK0196Methodische Kompetenz: MK0200 bis MK0203, MK0205 bis MK0209, MK0215 bis MK0217

Lehrmethoden unterschiedlich, je nach gewähltem Kurs Leistungsnachweis unterschiedlich, entsprechend des gewählten Kurses Voraussetzungen

keine


150 Std./ 5 Credits


7. Semester


unterschiedlich, je nach gewähltem Kurs

Modulhandbuch des Bachelorstudiengangs Maschinenbau · 9B1W15 Qualitätsmanagement 122 9B1W16...

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