Seminar

Grundlagen der Strukturmechanik Auslegung metallischer und polymerer Bauteile

mit Teilnahmebescheinigung

Sinnbild für Bauteilkonstruktion

Moderne computergestützte Berechnungsverfahren, neue Materialien und moderne Konstruktionsmethoden erfordern für jeden Konstrukteur und Berechnungsingenieur eine stetige Auffrischung und Weiterbildung auf dem Gebiet und in den Grundlagen der Strukturmechanik. Denn eine sinnvolle und richtige Anwendung der Mechanik gelingt nur, wenn ein solides Grundlagenwissen vorliegt. Nur mit diesen Kenntnissen lassen sich auch komplexe Bauteile realitätsnah berechnen und damit wirtschaftlich optimal konstruieren und produzieren.

Nach dem Seminar beherrschen Sie die elementaren Grundgesetze der Mechanik und können sie auf konstruktive Problemstellungen anwenden. Sie wissen, wie Sie metallische und polymere Werkstoffe modellieren können und können diese Modelle auf beliebige Anwendungen übertragen. Auf diese Weise verfügen Sie nach dem Seminar über vertiefte Grundlagenkenntnisse zur kritischen Anwendung kommerzieller FE-Programme und zur Beurteilung numerischer Berechnungsergebnisse. Ferner ermöglichen Ihnen die vermittelten Grundlagen, analytische Berechnungsverfahren für Plausibilitätsprüfungen selbständig anzuwenden.

Top Themen

  • Auffrischen mechanischer Grundgesetze und Ableiten struktur-
    mechanischer Zusammenhänge
  • Grundlagen der Statik zur Analyse von Kräften in Bauteilen und Strukturen
  • Grundlagen der Festigkeitslehre für Metalle und Polymere
  • Anwendung geeigneter Materialgesetze für Metalle und Polymere
  • Bauteile und Strukturen werkstoffgerecht beurteilen und berechnen

Unser Seminar: Grundlagen der Strukturmechanik zur Auslegung metallischer und polymerer Bauteile

Das Seminar Grundlagen der Strukturmechanik bietet jedem Konstrukteur und Berechnungsingenieur eine Auffrischung und Weiterbildung. Sie erfahren, wie Sie metallische und polymere Werkstoffe strukturmechanisch optimal einsetzen. Im Detail ist die Weiterbildung wie folgt aufgebaut:

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Programmablauf

Grundlagen der Statik

  • Kräfteverteilung in Bauteilen und Strukturen
  • Zusammenhang zwischen inneren und äußeren Kräften
  • Schnittgrößen in biegebeanspruchten Tragwerken
  • Detaillierte Darstellung der Zusammenhänge an
    Praxisbeispielen
  • Kräfte und Momente in Gleichgewichtssystemen
  • Schnittgrößen in schlanken Bauteilen
  • Stabkräfte in Fachwerken
  • Haftung und Reibung

Grundlagen der Festigkeitslehre

  • Auffrischung der linearen Festigkeitslehre
  • Deformationen bei Zug-, Biege- und Torsionsbeanspruchung
  • Knicken von Stäben
  • Ebener und räumlicher Spannungs- und Verzerrungszustand
  • Definition der Mehrachsigkeit
  • Invariantenberechnung
  • Gültigkeitsgrenzen und Anwendbarkeit von Festigkeits-
    hypothesen
  • Normal- und Schubspannungshypothese
  • Vergleichsspannungen nach von Mises und Tresca
  • Limitierungen linearer Spannungs- und Dehnungsmaße
  • Kontinuumsmechanische Aspekte zur Polymermodellierung
  • Tensorkalkül
  • Der Deformationsgradient
  • Deformationsraten
  • Spannungs- und Verzerrungstensoren↓

Grundlagen der Werkstoffmechanik

  • Kontinuumsmechanische Aspekte konstitutiver Gleichungen
  • Elastizität und Hyperelastizität
  • Isotropie, Anisotropie
  • Materialkonstanten
  • Plastizität
  • Fließbedingung, Fließregel
  • Materialkonstanten
  • Viskoelastizität und Viskoplastizität
  • Lineare und nichtlineare rheologische Modelle
  • Materialkonstanten
  • Identifikation von Materialkonstanten und Materialkalibrierung
  • Materialvalidierung bei polymeren Werkstoffen

Dynamische Einflüsse auf mechanische Bauteile

  • Bewegungsgleichungen bei zyklischer Belastung
  • Resonanzphänomene und Bauteildämpfung
  • Polymerbauteile unter zyklischer Belastung

Es werden an verschiedenen Stellen im Seminar Übungen durchgeführt, in denen die Teilnehmenden Aufgabenstell-
ungen selbstständig bearbeiten. Die Durchführung der einzelnen Übungen richtet sich nach dem Kenntnisstand der Teilnehmenden.

Zielgruppe

  • Entwicklungsingenieure, Berechnungsingenieure und
    Konstrukteure aller Branchen
  • Fach- und Führungskräfte, die ihre Kenntnisse der
    Strukturmechanik auffrischen und erweitern wollen
  • Berechnungsingenieure und Konstrukteure von
    Polymerkomponenten und -systemen

Ihr Experte für das Seminar Grundlagen der Strukturmechanik: Dr.-Ing. Eberlein

Dr.-Ing. Robert Eberlein promovierte nach dem Ingenieursstudium am Fachbereich Mechanik der Technischen Universität Darmstadt. Nach der Promotion wechselte er in die Schweiz und war zunächst mehrere Jahre als Projekt- und Gruppenleiter für numerische Biomechanik in der Konzernforschung der Sulzer AG in Winterthur tätig. Im Anschluss war er bis ins Jahr 2013 CTO und Geschäftsleitungsmitglied der Angst+Pfister Gruppe in Zürich. Seitdem arbeitet er als Dozent für Mechanik an der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) in Winterthur und übernahm 2017 zusätzlich die Leitung des Institutes für Mechanische Systeme (IMES).

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Veranstaltungsnummer: 02SE384

Grundlagen der Strukturmechanik Auslegung metallischer und polymerer Bauteile

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