Explizite FEM und transiente Analyse

Worum geht's

Du lernst die Theorie und Anwendung der expliziten Finite-Elemente-Methode (FEM) für transiente Analysen, inklusive spezieller Modellierungen für Stoß- und Crashmechanik. Am Ende kannst du explizite Updated-Lagrangian-Formulierungen, Zeitschrittintegration und Kontaktalgorithmen verstehen und für problembezogene Simulationen einsetzen.

Was du danach kannst

• Wesentliche Aspekte der Updated Lagrangian FEM, Zeitschrittintegration und Kontaktsimulation wiedergeben
• Unterschiede zwischen impliziter und expliziter FEM erklären
• Dehnungs- und Spannungsmaße der Kontinuumsmechanik verstehen
• Mathematische Methoden der transienten Analyse anwenden
• Numerische Implementationsaspekte analysieren
• Fachliteratur bewerten
• Modelle zur transienten Simulation mit expliziter FEM entwickeln und anwenden

Aus was das Modul besteht

• VorlesungVermittlung der Modulthemen anhand von Kontinuumsmechanik- und Kontaktmechanik-Beispielen; Diskussion und Motivation zu eigener Literaturarbeit
• SeminarVertiefte Erörterung zugehöriger Modellierungen und Simulationen (z. B. LS-DYNA, Python)

Lehrmethode

• VorlesungZur Einführung der theoretischen Grundlagen und Demonstration mittels Beispielen
• SeminarZur detaillierten Erarbeitung und Diskussion von Modellierungen und Simulationen
• Diskussionen mit StudierendenVertiefung der präsentierten Themen und Anregung zur eigenständigen Literaturarbeit
• Einsatz von FE-Software (z. B. LS-DYNA)Praktische Veranschaulichung und Anwendung der Themen