Modulhandbuch MaET2012_Simulation in der Ingenieurwissenschaft

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Verantwortlich: Prof.Dr.-Ing. Norbert Große; Prof. Dr. Ing. Heinz Meckbach

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

• F07 FEM

Organisation

Bezeichnung Lang MaET2012_Simulation in der Ingenieurwissenschaft MID MaET2012_SIM MPID zentral vergeben

Zuordnung Studiengang MaET2012 Studienrichtung G Wissensgebiete G_VMINT

Einordnung ins Curriculum Fachsemester 1-2 Pflicht G Wahl

Version erstellt 2012-01-24 VID 1 gültig ab WS 2012/13 gültig bis

Zeugnistext

de

Simulation in der Ingeneurwisssenschaft

en

Unterrichtssprache

Deutsch

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sK	Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
G_VMINT	5
Summe	5

Aufwand [h]: 150

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Prüfungselemente

Vorlesung / Übung

Form Kompetenznachweis
bÜA	Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum Modulergebnis
bÜA	Präsenzübung und Selbstlernaufgaben
sK	Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Spezifische Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)

• Wirkprinzipien von physikalisch-technischen Problemstellungen verstehen und erkennen (PFK.1)
• physikalisch-technische Problemstellungen abstrahieren (PFK.8)
• Simulationsmethoden analysieren (PFK.7)
  • Simulationsmethoden auf mathematische geschlossene Systembeschreibungen anwenden und Anwendbarkeit beurteilen
  • Simulationsmethoden auf mathematische nicht geschlossen darstellbare Systeme anwenden und Anwendbarkeit beurteilen
  • Kombinationsmöglichkeiten von Simulationsmethoden für geschlossene und nicht geschlosssene Systembeschreibungen benennen und diskutieren
  • Lösungsalgoritmen und Numerik hinsichtlich Eignung diskutieren (PFK.9)

Fertigkeiten

• Technische Problemstellungen simulieren
  • geeignete Systemmodelle erstellen (PFK.1)
  • Symmetrieeigenschaften erkennen (PFK.5)
  • Randbedingungen erkennen (PFK.1 ; PFK.6)
  • Geeignete Lösungsalgoritmen und Numerik auswählen (PFK.9)
• Ergebnisse von Simulationen hinsichtlich Wiedergabetreue diskutieren und bewerten (PFK.2)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

 Beispiele aus der Praxis werden in mathematische Gleichungen, die geschlossen oder nicht geschlosssen als Modell dienen. Mit geeigneten Simulationsmethoden werden die interessierenden Größen in Abhängigkeit von der Zeit und ggf. des Ortes berechnet und mit Mesungen an den realen Systemen verglichen.

Seminar

Form Kompetenznachweis
bÜA	Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum Modulergebnis
bÜA	unbenotet

Spezifische Lernziele

Kenntnisse

• Programmstrukturen benennen
  • Implementierung von Modellen in Abhängigkeit der Zeit, der Signale und des Ortes (PFK.7, PFK.8)
  • Regeln zur Vernetzung mit anderen Systemen oder Systemelementen anwenden (PFK.1)
  • Selektiermöglichkeiten anwenden (PFK.9)
  • Ergebnisse auswerten (PFK.9)
• Untersuchungsmöglichkeiten von Prgrammen erkennen (PFK.8)
• Handhabungsschritte zur Lösung von Simulationen benennen (PFK.10)

Fertigkeiten

• Simulationsprogramm anwenden (PFK.2)
  • Implementierung von Modellen in Simulationsprogramme (PFK.1)
  • Regeln zur Vernetzung mit anderen Systemen oder Systemelementen anwenden (PFK.1)
  • Selektiermöglichkeiten anwenden (PFK.9)
  • Ergebnisse auswerten (PFK.9)
• Simulationsergebnisse auf Plausibilität überprüfen (PFK.9)

Handlungskompetenz demonstrieren

• Modell erstellen (PFK.1)
• Simulationen durchführen (PFK.2)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Modelle bestehend aus physikalischen Gleichungen werden in Simulationsrechenprogrammen implementiert. Die Ergebnisse werden unter Variation von Systemparametern analysiert.