Technische Mechanik

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 24.0 vom 17.06.2020

Modulkennung

11B1900

Modulname (englisch)

Mechanics of Materials

Studiengänge mit diesem Modul
  • Dentaltechnologie (B.Sc.)
  • Kunststofftechnik (B.Sc.)
  • Kunststofftechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Werkstofftechnik (B.Sc.)
Niveaustufe

1

Kurzbeschreibung

Die Technische Mechanik setzt sich aus der Statik (Gleichgewicht der Kräfte), der Dynamik und der Festigkeitslehre (Überprüfung des Versagens) zusammen. In der Statik werden auf Basis der Gleichgewichtszustände (Gleichungen der Statik) von Bauteilen und Köpern Kräfte und Momente berechnet. In der Festigkeitslehre werden aus den Belastungen und Geometrien der Bauteile Beanspruchungen ermittelt und diese mit den zulässigen Werkstoffbeanspruchungen verglichen.

Die Dynamik beschreibt die zeitliche Auswirkung (Geschwindigkeit und Beschleunigung) von Belastungen und Beanspruchungen auf den Körper. Dynamik wird in diesem Modul nicht berücksichtigt.

Lehrinhalte

KräftegleichgewichtSchwerpunkt MomentengleichgewichtStreckenlast, Querkraft, MomentReibung, HaftungRäumliche SystemeSchnittgrößenZug- DruckspannungenBiegespannungenQuerkraftschubTorsionZusammengesetzte BeanspruchungKnickungFestigkeitsnachweisMohr'scher SpannungskreisBiegeverformungenStatisch unbestimmte Belastungen und BeanspruchungenKerbenWerkstoffschädigung und Bauteilversagen

Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
- kennen die Gesetze der Technischen Mechanik
- erkennen mechanische Spannungen
Wissensvertiefung
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
- erklären Kraftsysteme
- unterscheiden Belastungen und Beanspruchungen
- verstehen die Bedeutung der Vergleichsspannungen für mehrachsige Beanspruchung
- verstehen die Grundlagen der bei allgemeiner Belastung auftretenden Spannungen und Verzerrungen
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
- stellen Gleichungen zum Kräfte- und Momentengleichgewicht auf
- erkennen Belastungen und Beanspruchungen und berechnen diese
- ermitteln aus Verzerrrungen mechanische Spannungen
- berechnen Belastungen von Lagerstellen und Verbindungen
- ermitteln Belastungen innerhalb von Bauteilen
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
- bilden Bauteilbelastungen in Modellen der Technischen Mechanik ab
- ordnen maschinenbauliche Komponenten eines Gesamtsystems in Modellen der Technischen Mechanik ein
- setzen mehrachsige Belastungen und mehrachsige Beanspruchungen zusammen
- können aus Beanspruchungen den Mohr’schen Spannungskreis ableiten
- führen Festigkeitsnachweise für die Grundbelastungsfälle Zug, Biegung und Torsion durch
- beurteilen das Versagen von Werkstoffen und Bauteilen
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
- können ihre mechanischen Kompetenzen in weiterführenden Module der Werkstoffwissenschaften anwenden (z.b. Werkstoffanalytik und -prüfung, Festigkeitslehre und CAE, Biomechanik)

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesungen, Übungen in zwei Kategorien (Studierende bzw. Professor rechnet vor), sowie Tutorien in kleineren Gruppen (maximal 30), Gruppenarbeit

Empfohlene Vorkenntnisse
  • Die Vorlesung baut auf den Grundlagenfächern Mathematik, Physik und Werkstofftechnik auf.Grundlagen Mathematik
  • Vektorrechnung
  • DifferentialAngewandte Mathematik
  • IntegralPhysik
  • Dynamik
  • Gravitation
  • thermische AusdehnungGrundlagen Werkstofftechnik
  • Zustandsdiagramm
  • E-Modul
  • G-Modul
Modulpromotor

Wehmöller, Michael

Lehrende

Wehmöller, Michael

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
50Vorlesungen
10Übungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
20Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
23Prüfungsvorbereitung
30Tutorien
2Prüfungszeit (K2)
15Kleingruppen
Literatur

bevorzugt:Jürgen Dankert, Helga Dankert: Technische Mechanik - Statik, Festigkeitslehre,Kinematik/Kinetik. Springer Vieweg, Berlin, 2013.

weitere:Gross, Hauger, Schröder, Wall: Technische Mechanik I, Statik, Springer 2013 Dreyer, Eller, Holzmann, Meyer, Schumpich: Technische Mechanik Statik, Springer Vieweg 2012Hibbeler, Russell C.: Technische Mechanik 1 Statik, Pearson Studium 2012Winkler, J; Aurich H.: Taschenbuch der Technischen Mechanik, Carl Hanser Verlag, 2005Dankert, H. ; Dankert, J.: Technische Mechanik Statik, Festigkeitslehre, Kinematik/Kinetik, Springer Vieweg, 2013Romberg, O. ; Hinrichs, N.: Keine Panik vor Mechanik, Braunschweig [u.a.] : Vieweg+Teubner Verlag, 2011Böge: Technische Mechanik Statik, Reibung, Dynamik, Festigkeitslehre, Fluidmechanik , Springer Vieweg 2013-----[1] Schnell, Walter; Gross, Dietmar; Hauger:, Werner: Technische Mechanik, Band 2: Elastostatik,. Springer.[2] Gross, Dietmar; Schnell, Walter: Formel und Aufgabensammlung zur Technischen Mechanik II. Springer.[3] Hibbeler, Russell C.: Technische Mechanik Bd.2. Pearson-Verlag[4] Holzmann; Meyer; Schumpich: Technische Mechanik 3: Festigkeitslehre. Springer.[5] Issler, Lothar; Ruoß, Hans; Häfele; Peter: Festigkeitslehre - Grundlagen. Springer.[6] Läpple, Volker: Einführung in die Festigkeitslehre. Springer.[7] Kessel, Siegfried; Fröhling, Dirk: Technische Mechanik - Technical Mechanics. Springer.

Prüfungsleistung

Klausur 2-stündig

Bemerkung zur Prüfungsform

Klausur: Berechnungsaufgaben

Prüfungsanforderungen

Fähigkeit zur Lösung typischer Aufgaben zu den unter "Lernziele" genannten Themengebieten

Dauer

2 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch