Grundlagen der FEM (WiSe 2018/19)

Achtung!

Im WS 19/20 wird diese Veranstaltung vom Lehrstuhl für Kontinuumsmechanik gehalten.

Dozent

PD Dr.-Ing. Philipp Junker
M. Sc. Johanna Waimann (Übungen)

Vorlesungsnummer, SWS, CP

129015, 4 std., 6 CP

Studiengänge

BSc-MB

Häufigkeit des Angebotes

jedes Wintersemester

Zeit/Raum

Di 08:30 - 10:00 Uhr, IC 03 - 448/410
Mi 12:15 - 13:45 Uhr, IC 03 - 604

Erstmals am

23.10.2018

Prüfungen

Schriftliche Prüfung (120 Min.)

Nächste Prüfungstermine

26.02.2019, 03.09.2019

E-Learning

Diese Veranstaltung wird in der E-Learning-Umgebung Moodle begleitet.

Inhalt

1. Grundlagen
   1. Das Randwertproblem der Elastostatik
   2. Das Prinzip der virtuellen Arbeit
   3. Das Galerkin-Verfahren
2. Finite-Elemente-Ansätze
   1. Die Grundidee
   2. Das isoparametrische Vierknotenelement
   3. Assemblierung des globalen Gleichungssystems
   4. Gaußintegration
3. Dynamische Probleme
   1. Massenmatrix
   2. Eigenfrequenzen von Strukturen
4. Locking
   1. Scherlocking und Volumenlocking
   2. Reduzierte Integration
   3. Stabilisierung
5. Adaptivität
   1. h-Adaptivität und p-Adaptivität
   2. Konvergenz und Fehler
   3. Fehlerschätzer und -Indikatoren
6. Anwendungen
   1. Kommerzielle FE-Programme
   2. Benchmarking
   3. Beispiele

Begleitende Literatur

• Zienkiewicz, Taylor, Zhu: The Finite Element Method. Vol.1, Vol. 2
• Brenner, Scott: The Mathematical Theory of Finite Element Methods