Mechanik poröser Medien (SoSe 2026)
Modulbeschreibung
Maschinenbau, Master (PO-2023)
| Modulnummer / Modulcode | WP-PMM |
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| Modulname | Porous Media Mechanics / Mechanik poröser Medien |
| Art des Moduls | Wahlpflicht |
| Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele | Poröse Festkörper mit einem oder mehreren Porenfluiden gehören zur Klasse der mehrphasigen Materialien. Die kontinuumsmechanische Beschreibung multiphasiger Medien ermöglicht die Darstellung der Deformationen der Festkörpermatrix sowie der Strömung von Fluiden und der damit verbundenen Wechselwirkungen. Damit steht ein theoretisches und numerisches Instrument zur Verfügung, mit dem eine große Bandbreite von Materialien und Prozessen, von Geomaterialien über Polymer- und Metallschäume sowie Beton und Holz bis hin zu biologischem Gewebe, mathematisch beschrieben und analysiert werden kann. Für die numerische Anwendung sind dabei gekoppelte Bilanzgleichungen zu lösen. Im Rahmen der Veranstaltung erwerben die Studierenden folgende Kompetenzen:
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| Lehrveranstaltungsarten | 2 SWS VL (30 Std.), 2 SWS HÜ/Ü (30 Std.), Selbststudium (90 Std.) |
| Lehrinhalte |
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| Titel der Lehrveranstaltungen | Porous Media Mechanics |
| Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen) | Vorlesungen zur Vermittlung theoretischer Grundlagen sowie rechnergestützte Übungen im Computerpool des CEC (Computational Engineering Center) zur Anwendung und Vertiefung der Inhalte. Projektorientiertes Lernen im Rahmen einer eigenständigen Projektarbeit mit Anleitung und Feedback. Präsentation und Diskussion von Ergebnissen zur Förderung fachlicher und methodischer Kompetenzen. |
| Verwendbarkeit des Moduls | M. Sc. Maschinenbau M. Sc. Bauingenieurwesen |
| Dauer des Moduls | ein Semester |
| Häufigkeit des Angebotes | jährlich im Sommersemester |
| Sprache | englisch |
| Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul | • Finite Elemente Methode - Grundlagen und Anwendung; • Technische Mechanik 3 - Lineare Kontinuumsmechanik • Nichtlineare Kontinuumsmechanik |
| Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul | keine |
| Studentischer Arbeitsaufwand | VL (30 Std.), HÜ/Ü (30 Std.), Selbststudium (90 Std.) |
| Studienleistungen | keine |
| Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistung | keine |
| Prüfungsleistungen | Projektarbeit (40 %): Bericht + kurze Präsentation mit Diskussion (15-20 Min). Mündliche Prüfung (60 %): Inhalte aus Vorlesung und Übung (25 -30 Min) |
| Anzahl Credits (ECTS) | 6 cp |
| Lehreinheit | Maschinenbau |
| Modulverantwortliche/r | Prof. Dr.-Ing. Yousef Heider |
| Lehrende | Prof. Dr.-Ing. habil. Yousef Heider/ Dr.-Ing. Rodolfo J. Williams M. |
| Medienformen | Vorlesungs- und Übungsfolien, rechnergestützte Arbeitsumgebungen (PC, Jupyter Notebook, Abaqus), Beamer, Lernplattform Moodle zur Bereitstellung von Materialien und Aufgaben, digitale Quizformate zur Lernkontrolle. |
| Literatur |
and Numerical Applications. Springer Berlin, Heidelberg. 2002
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