Verfügbarkeit im Wintersemester 2021/2022
Die
Lehrveranstaltung wird regelmäßig nur im Wintersemester angeboten. Eine
Selbsteinschreibung ist ab Freitag, den 01.10. 2021 möglich. Die
vorhandenen Einschreibungen aus dem Wintersemester 2020/2021 wurden
nicht übernommen. Bitte erneut einschreiben.
Lehrinhalte
Das Modul Grundlagen des erweiterten Mechanik (GEM) beinhaltet die Vorlesungen Computerorientierte höhere Mechanik (CHM) und Nichtlineare Finite Elemente Methode (NLFEM). Diese Vorlesungen erweitern die Lehrinhalte der Linearen Strukturmechanik (LSM) auf nichtlineare Phänomene.
Aufbau der Veranstaltung
Folgende Themen werden behandelt:
- Computerorientierte höhere Mechanik
- Definition und Bedeutung krummliniger Koordinatensysteme
- Erweiterung des Kalküls von kartesischen auf krummlinige Koordinatensysteme
- Kinematik (Deformation, Verzerrungen, Transporttheoreme)
- Spannungstensoren
- Bilanzgleichungen: Massenbilanz, Impulsbilanz, Drehimpulsbilanz, Energiebilanz
- Nichtlineare Finite Elemente Methode
- Mathematische und kontinuumsmechanische Grundlagen
- Schwache Form des Gleichgewichts und zugehörige Diskretisierung
- Herleitung der Matrizendarstellung
- Lösungsverfahren für nichtlineare Probleme
- Konsistente Linearisierung der kontinuierlichen und diskreten schwachen Form
- Elementformulierungen bzgl. der Referenz und Momentankonfiguration
- Implementierung Newton-Raphson Verfahren
Begleitendes Material
Die Vorlesungsunterlagen werden im Moodle-Arbeitsraum BMSD/GEM zur Verfügung gestellt.
Studiengang
Die Veranstaltung richtet sich an Studierende des Masterstudiengangs Bauingenieurwesen im 1. Semester (Master).
Prüfungsangelegenheiten: Modulhandbuch Master Bauingenieurwesen, Modul 401 (PO 2019; Grundlagen erweiterte Mechanik)
- Lehrende:r: Franz-Joseph Barthold
- Lehrende:r: Seyed Ali Ghasemi