Mehrkörperdynamik (MKD)5 ECTS

Lehrveranstaltungen:

• • Mehrkörperdynamik
    (Vorlesung, 2 SWS, Kai Willner, Fr, 12:15 - 13:45, H3 Egerlandstr.3)
  • Übungen zur Mehrkörperdynamik
    (Übung, Dominik Süß, Mo, 12:15 - 13:45, SR TM; ab 25.10.2010)

Empfohlene Voraussetzungen:

Kenntnisse des Moduls "Dynamik starrer Körper"

Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:

Dynamik starrer Körper (WS 2009/2010)

Inhalt:

Grundlagen der Modellierung

• Typische Modellelemente

• Grenzen der Modellbildung

Kinematik

• Koordinatentransformation

• Beschreibung großer Rotationen

• Bindungen und Lagerungen

• Kinematik holonomer Mehrkörpersysteme

Kinetik

• Klassifizierung von Kräften

• Trägheitstensor

• Impuls- und Drallsatz

Prinzipe der Mechanik

• virtuelle Bewegung

• Prinzip der virtuellen Arbeit

• Prinzip von d'Alembert in der Lagrange'schen Fassung

Mehrkörpersysteme

• Anwendung des Prinzips von d'Alembert

• Newton-Euler-Formalismus

• Reaktionsgleichungen

• Linearisierung der Bewegungsgleichungen

Numerische Lösung der Bewegungsgleichungen

• Grundlagen der Zeitschrittintegration

• Einschrittverfahren

• Numerische Stabilität

• Schrittweitensteuerung

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• sind vertraut mit den Methoden und den Grenzen der Modellbildung durch Mehrkörpersysteme;

• können für holonome Systeme die Bewegungsgleichungen mit dem Newton-Euler-Formalismus aufstellen;

• können die Bewegungsgleichungen holonomer Systeme numerisch mittels Zeitschrittintegration lösen;

Literatur:

Schiehlen, Eberhard: Technische Dynamik, Stuttgart:Teubner 2004

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2008 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Mehrkörperdynamik)
2. Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
   (Po-Vers. 2009 | Masterprüfung | Studienrichtung Maschinenbau | Wahlpflicht- und Vertiefungsmodul Modulgruppe 2 | Vertiefungsmodul Modulgruppe 2 | Mehrkörperdynamik)