Mechatronik (MTR), M.Sc.
Die Vorlesung Mechatronik wird als Pflichtfach im M. Sc. MBau PO 2017 und PO 2024 angeboten und regulär im Wintersemester gelehrt.
Informationen zur Vorlesung sind im Vorlesungsverzeichnis zu finden (StudiLöwe); Materialien zur Vorlesung und Übung (Fachlabore) finden Sie im verlinkten semesterabhängigen Moodle-Kurs.
Fachlabore werden begleitend angeboten. Die Teilnahme ist verpflichtend, um das Modul erfolgreich abschileßen zu können.
Zu den Inhalten
Die Vorlesung vermittelt einen systematischen, disziplinübergreifenden Zugang zur Modellierung mechanischer, elektrischer und mechatronischer Systeme auf Basis globaler Energiemethoden. Im Zentrum steht das Hamiltonsche Prinzip als Grundlage zur Herleitung von Zustandsgleichungen kontinuierlicher und diskreter dynamischer Systeme – auch in komplexen Systemen wie piezoelektrischen Strukturen, die ein exemplarisches Anwendungsfeld bieten. Dieses globale Gleichgewichtsprinzip bietet im Vergleich zu lokal formulierten Ansätzen, etwa den Maxwellschen Gleichungen oder der Impulsbilanz, den Vorteil einer einheitlichen Beschreibung mitsamt Randbedingungen, basierend auf Variationsprinzipien, wie sie auch in der Finite-Elemente-Methode Anwendung finden. Die Studierenden lernen, solche Modelle selbstständig zu erstellen, zu simulieren und zu analysieren. Dabei entwickeln sie ein Verständnis für die physikalischen Wechselwirkungen und erarbeiten in Gruppen praxisnahe Lösungen für aktuelle Aufgabenstellungen mechatronischer Systeme.