Finite Elemente in der Werkstoffmechanik

Worum geht's

Du lernst die Anwendung der Finite‑Elemente‑Methode für physikalisch nichtlineare Probleme der Werkstoffmechanik. Nach dem Modul kannst du Materialnichtlinearitäten (z. B. plastisches Fließen, Verfestigung, Viskoplastizität, Kriechen, Kristallplastizität) in FEM‑Simulationen verstehen und bewerten sowie Standardalgorithmen anwenden und für spezielle Materialverhalten eigene FE‑Algorithmen entwickeln.

Was du danach kannst

• Verstehen nichtlinearer Materialmodelle in der Werkstoffmechanik
• Bewertung von Simulationsergebnissen hinsichtlich des berücksichtigten Materialverhaltens
• Anwenden spezieller Algorithmen für Standard‑Materialgesetze (elastischer Prädiktor / plastischer Korrektor)
• Entwicklung neuer Finite‑Elemente‑Algorithmen für spezielle Materialeigenschaften

Aus was das Modul besteht

• VorlesungVermittlung der theoretischen Grundlagen und Modelle
• ÜbungRechnung von Beispielen, Demonstration der Umsetzung z. B. in Mathematica, Vertiefung durch Aufgaben und Gruppenarbeiten

Lehrmethode

• Vortrag/Präsentation/TafelanschriebDarstellung der theoretischen Inhalte
• Übungsrechnen und Demonstrationen (z. B. Mathematica)Anwendung der Verfahren an konkreten Beispielen
• Gruppenarbeiten und interaktive EinheitenAktive Auseinandersetzung mit den Inhalten und Förderung des Verständnisses
• E‑Learning (Moodle)Bereitstellung von Materialien und weiterführenden Übungen