Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2019

Maschineningenieurwissenschaften Bachelor Information
5. Semester
Wahlfächer
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
151-0573-00LSystem Modeling Information W4 KP2V + 2UL. Guzzella
KurzbeschreibungEinführung in die Systemmodellierung für die Steuerung. Generische Modellierungsansätze auf der Grundlage erster Prinzipien, Lagrangealer Formalismus, Energieansätze und experimentelle Daten. Modellparametrierung und Parametrierung. Grundlegende Analyse von linearen und nichtlinearen Systemen.
LernzielErfahren Sie, wie man mathematisch ein physisches System oder einen Prozess in Form eines Modells beschreibt, das für Analyse- und Kontrollzwecke verwendbar ist.
InhaltDiese Klasse führt generische Systemmodellierungsansätze für steuerungsorientierte Modelle ein, die auf ersten Prinzipien und experimentellen Daten basieren. Die Klasse umfasst zahlreiche Beispiele für mechatronische, thermodynamische, chemische, flüssigkeitsdynamische, energie- und verfahrenstechnische Systeme. Modellskalierung, Linearisierung, Auftragsreduktion und Ausgleich. Parameterschätzung mit Methoden der kleinsten Quadrate. Verschiedene Fallstudien: Lautsprecher, Turbinen, Wasser Rakette, geostationäre Satelliten usw. Die Übungen behandeln praktische Beispiele.
SkriptDas Skript in englischer Sprache wird in der ersten Lektion verkauft.
LiteraturEine Literaturliste ist im Skript enthalten.
151-0575-01LSignals and Systems Information W4 KP2V + 2UA. Carron
KurzbeschreibungSignals arise in most engineering applications. They contain information about the behavior of physical systems. Systems respond to signals and produce other signals. In this course, we explore how signals can be represented and manipulated, and their effects on systems. We further explore how we can discover basic system properties by exciting a system with various types of signals.
LernzielMaster the basics of signals and systems. Apply this knowledge to problems in the homework assignments and programming exercise.
InhaltDiscrete-time signals and systems. Fourier- and z-Transforms. Frequency domain characterization of signals and systems. System identification. Time series analysis. Filter design.
SkriptLecture notes available on course website.
Voraussetzungen / BesonderesControl Systems I is helpful but not required.
151-0917-00LMass TransferW4 KP2V + 2UG. Kelesidis, S. E. Pratsinis, A. Güntner, V. Mavrantzas
KurzbeschreibungDiese Vorlesung behandelt Grundlagen der Transportvorgänge, wobei das Hauptaugenmerk auf dem Stofftransport liegt. Die physikalische Bedeutung der Grundgesetze des Stofftransports wird dargestellt und quantitativ beschrieben. Des weiteren wird die Anwendung dieser Prinzipien am Beispiel relevanter ingenieurtechnischer Problemstellungen aufgezeigt.
LernzielDiese Vorlesung behandelt Grundlagen der Transportvorgänge, wobei das Hauptaugenmerk auf dem Stofftransport liegt. Die physikalische Bedeutung der Grundgesetze des Stofftransports wird dargestellt und quantitativ beschrieben. Des weiteren wird die Anwendung dieser Prinzipien am Beispiel relevanter ingenieurtechnischer Problemstellungen aufgezeigt.
InhaltFicksche Gesetze; Anwendungen und Bedeutung von Stofftransport; Vergleich von Fickschen Gesetzen mit Newtonschen und Fourierschen Gesetzen; Herleitung des zweiten Fickschen Gesetzes; Diffusion in verdünnten und konzentrierten Lösungen; Rotierende Scheibe; Dispersion; Diffusionskoeffizient, Gasviskosität und Leitfähigkeit (Pr und Sc); Brownsche Bewegung; Stokes-Einstein-Gleichung; Stofftransportkoeffizienten (Nu und Sh-Zahlen); Stoffaustausch über Grenzflächen; Reynolds- und Chilton-Colburn-Analogien für Impuls-, Wärme- und Stofftransport in turbulenten Strömungen; Film-, Penetrations- und Oberflächenerneuerungstheorien; Gleichzeitiger Transport von Stoff und Wärme oder Impuls (Grenzschichten); Homogene und heterogene, reversible und irreversible. Anwendungen Reaktionen; "Diffusionskontrollierte" Reaktionen; Stofftransport und heterogene Reaktion erster Ordnung.
LiteraturCussler, E.L.: "Diffusion", 3nd edition, Cambridge University Press, 2009.
Voraussetzungen / BesonderesFür die wöchentliche Übungen wird von den Teilnehmern ein erhöhter Lernaufwand während des Semesters erwartet.
151-0973-00LEinführung in die VerfahrenstechnikW4 KP2V + 2UF. Donat, C. Müller
KurzbeschreibungÜbersicht über die Verfahrenstechnik; Reaktoren, Bilanzen und Verweilzeiten; Übersicht thermischer Trennverfahren, Gleichgewichte bei Mehrphasenssystemen; Einführung mechanische Verfahren und Partikelanalyse
LernzielVermitteln von Grundlagen der Verfahrenstechnik
InhaltÜbersicht über die Verfahrenstechnik; Reaktoren, Bilanzen und Verweilzeiten; Übersicht thermischer Trennverfahren, Gleichgewichte bei Mehrphasenssystemen; Einführung mechanische Verfahren und Partikelanalyse
SkriptSkript vorhanden
151-3207-00LLeichtbauW4 KP2V + 2UP. Ermanni
KurzbeschreibungDie Wahlfachvorlesung Leichtbau umfasst Berechnungsmethoden für die Analyse des Trag- und Versagensverhaltens von Leichtbaustrukturen sowie Bauweisen und Gestaltungsprinzipien von Leichtbaukonstruktionen.
LernzielDie Lehrveranstaltung bezweckt, fundierte Grundlagen zum Verständnis und zur Auslegung und Dimensionierung von modernen Leichtbaukonstruktionen im Maschinen-, Fahrzeug- und Flugzeugbau zu vermitteln.
InhaltLeichtbaukonstruktionen
Dünnwandige Träger und Konstruktionen
Instabilitätsverhalten dünnwandiger Konstruktionen
Versteifte Schalenkonstruktionen
Krafteinleitung in Leichtbaukonstruktionen
Verbindungstechnik
Sandwich Konstruktionen
SkriptSkript, Handouts, Übungen
227-0076-00LElektrotechnik IIW4 KP2V + 2UJ. Biela
KurzbeschreibungBeschreibung von sinusförmigen Signalen und Systemen im Zeit- und Frequenzbereich, Funktion grundlegender analoger und digitaler Schaltungen sowie von Analog-Digital-Wandlern. Grundlagen leistungselektronischer Konverter, Berechnung magnetischer Kreise, elektromechanische Energiewandlung, Funktionsprinzip von Transformatoren und ausgewählter rotierender elektrischer Maschinen.
LernzielSie sind fähig, folgende Inhalte zu erklären:
- Operationsverstärker / Komparator
- Mit- und Gegenkopplung
- Abtasten, Aliasing, Quantisieren
- Grundkonzepte von AD-Wandler
- Grundkonzepte von DA-Wandler
- Prinzipielle Funktionsweise von Leistungshalbleiter
- Ungesteuerte Gleichrichterschaltungen auf Basis von Dioden
- Grundkonzept von Power Factor Correction (PFC)
- Funktionsweise einer Gleichstrommaschine
- Dreiphasensysteme (Stern-/Dreieckschaltung)
- Erzeugung eines magnetischen Drehfeldes
- Prinzipielle Funktionsweise der Synchron- und der Asynchronmaschine

Sie sind fähig, einfache elektrische Netzwerke angeregt durch sinusförmigen Quellen im eingeschwungenen Zustand zu berechnen.

Sie sind fähig, analoge Schaltungen mit invertierenden/nicht-invertierenden Verstärkern, Integratoren, Differentiatoren, Tiefpass/Hochpassfilter und PI-Regler zu berechnen.

Sie sind fähig, analoge Schaltungen mit invertierenden/nicht-invertierenden Komparatoren mit und ohne Hysterese zu berechnen.

Sie sind fähig, getaktete Gleichspannungs-Gleichspannungswandler, d.h. Tief- und Hochsetzsteller, zu berechnen.

Sie sind fähig, einfache magnetische Kreise und die Kraftbildung in Gleichstrommaschinen zu berechnen.

Hinweis: Eine detaillierte Liste der einzelnen Lernziele ist im Skript ET II zu finden.
InhaltBeschreibung von sinusförmigen Signalen und Systemen im Zeit- und Frequenzbereich, Funktion grundlegender analoger und digitaler Schaltungen sowie von Analog-Digital-Wandlern. Grundlagen leistungselektronischer Konverter, Berechnung magnetischer Kreise, elektromechanische Energiewandlung, Funktionsprinzip von Transformatoren und ausgewählter rotierender elektrischer Maschinen.
363-0511-00LManagerial Economics
Not for MSc students belonging to D-MTEC!
W4 KP3VP. Egger, M. Köthenbürger
Kurzbeschreibung"Managerial Economics" wendet Theorien und Methoden aus dem Bereich der Wirtschaftwissenschaften (Volks- und Betriebswirtschaftslehre) an, um das Entscheidungsverhalten von Unternehmen und Konsumenten im Kontext von Märkten zu analysieren. Der Kurs richtet sich an Studenten ohne wirtschaftswissenschaftliches Vorwissen.
LernzielZiel des Kurses ist es, in die Grundlagen des mikroökonomischen Denkens einzuführen. Aufbauend auf Prinzipien von Optimierung und Gleichgewicht stehen hierbei zentrale ökonomische Konzepte des Individual- und Firmenverhaltens und deren Interaktion in Entscheidungskontexten von Märkten im Mittelpunkt. Aus einer Analyse des Verhaltens einzelner Konsumenten und Produzenten werden wir die Nachfrage, das Angebot und Gleichgewichte von Märkten unter verschiedenen Annahmen zur vorherrschenden Marktstruktur (vollständiger Wettbewerb, Monopol, oligopolistische Marktformen) entwickeln und ökonomisch diskutieren. Die in diesem Kurs vermittelten Inhalte bilden eine wesentliche Grundlage für eine volks- und betriebswirtschaftliche Kompetenz mit Hinblick auf Entscheidungskontexte des privatwirtschaftlichen und öffentlichen Sektors.
Literatur"Mikroökonomie" von Robert Pindyck & Daniel Rubinfeld, aktualisierte 8. Auflage, 8/2013, (Pearson Studium - Economic VWL).
Voraussetzungen / BesonderesDer Kurs richtet sich sowohl an Bachelor als auch an Master Studenten. Es ist kein spezielles Vorwissen in den Bereichen Ökonomik und Management erforderlich.
401-0435-00LComputational Methods for Engineering Applications Information W4 KP2V + 2UK. O. Lye
KurzbeschreibungThe course gives an introduction to the numerical methods for the solution of ordinary and partial differential equations that play a central role in engineering applications. Both basic theoretical concepts and implementation techniques necessary to understand and master the methods will be addressed.
LernzielAt the end of the course the students should be able to:

- implement numerical methods for the solution of ODEs (= ordinary differential equations);
- identify features of a PDE (= partial differential equation) based model that are relevant for the selection and performance of a numerical algorithm;
- implement the finite difference, finite element and finite volume method for the solution of simple PDEs using C++;
- read engineering research papers on numerical methods for ODEs or PDEs.
InhaltInitial value problems for ODE: review of basic theory for ODEs, Forward and Backward Euler methods, Taylor series methods, Runge-Kutta methods, basic stability and consistency analysis, numerical solution of stiff ODEs.

Two-point boundary value problems: Green's function representation of solutions, Maximum principle, finite difference schemes, stability analysis.

Elliptic equations: Laplace's equation in one and two space dimensions, finite element methods, implementation of finite elements, error analysis.

Parabolic equations: Heat equation, Fourier series representation, maximum principles, Finite difference schemes, Forward (backward) Euler, Crank-Nicolson method, stability analysis.

Hyperbolic equations: Linear advection equation, method of characteristics, upwind schemes and their stability. Burgers equation, scalar conservation laws, shocks and rarefactions, Riemann problems, Godunov type schemes, TVD property.
SkriptScript will be provided.
LiteraturChapters of the following book provide supplementary reading and are not meant as course material:

- A. Tveito and R. Winther, Introduction to Partial Differential Equations. A Computational Approach, Springer, 2005.
Voraussetzungen / Besonderes(Suggested) Prerequisites:
Analysis I-III (for D-MAVT), Linear Algebra, Models, Algorithms and Data: Introduction to Computing, basic familiarity with programming in C++.
401-0603-00LStochastik Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen W4 KP2V + 1UC. Czichowsky
KurzbeschreibungDie Vorlesung deckt folgende Themenbereiche ab: Zufallsvariablen, Wahrscheinlichkeit und Wahrscheinlichkeitsverteilungen, gemeinsame und bedingte Wahrscheinlichkeiten und Verteilungen, das Gesetz der Grossen Zahlen, der zentrale Grenzwertsatz, deskriptive Statistik, schliessende Statistik, Statistik bei normalverteilten Daten, Punktschätzungen, und Vergleich zweier Stichproben.
LernzielKenntnis der Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik.
InhaltEinführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie, einige Grundbegriffe der mathematischen Statistik und Methoden der angewandten Statistik.
SkriptVorlesungsskript
LiteraturVorlesungsskript
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