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ISD für Studierende

Wie der Name schon sagt, bietet die ISD Vorlesungen zu grundlegendem Ingenieurwissen. Mechanik, Strukturanalyse, Dynamik und grundlegende und fortgeschrittene Finite-Elemente-Vorlesungen sind die Hauptthemen. Zusätzlicher Unterricht in angewandter Finite-Elemente-Analyse, Werkstoffkunde und spezielle Vorlesungen wie Multiskalensimulationen gehören ebenfalls zu den Aufgaben des Instituts.

Lehre Bachelor

Lehre Master

Vorlesungen aktuelles Semester

Technische Mechanik I (LRT)

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	390010000
Vortragende:	Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken Dr.-Ing. Karsten Keller Dr. Seyed Morteza Seyedpour
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Technische Mechanik III (LRT)

Vorlesung
1 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	390070000
Vortragende:	Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken Dr.-Ing. Karsten Keller Dr. Seyed Morteza Seyedpour
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	1
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Werkstoffkunde

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	390120000
Vortragende:	Dr. Seyed Morteza Seyedpour Dr.-Ing. Karsten Keller Jan Schauer Michael Mellinger
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Einführung in die Finite-Elemente-Methode (B.Sc. LRT)

Vorlesung mit Übung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	391100000
Vortragende:	Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken Maximilian Brodbeck
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Flächentragwerke

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	391460000
Vortragende:	Dr.-Ing. Manfred Hahn
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	1. Wiederholung der Grundlagen aus der Kontinuumsmechanik 2. Spannungsfunktion der Scheibe mit Temperatur- und Potentiallast - in kartesischen Koordinaten - in Polarkoordinaten 3. Einführung in die Plattentheorie a) Vorstellung der Theorie der dünnen Platte nach Kirchhoff in kartesischen Koordinaten - Analytische Lösung nach Navier und Levy-Nadai - Platten mit unterschiedlichen Querschnitten - Näherungslösung nach (Rayleigh-)Ritz - Theorie der schubweichen dicken Platte nach Reissner-Mindlin b) dünne Platten in Polarkoordinaten - Lösungen für Platten mit und ohne mittigem Loch - Kreisplatten mit Teillasten - Kreisplatten mit unterschiedlichen Querschnitten 4. Berechnung von Schalen - Allgemeine Gleichgewichtsbetrachtungen von Schalen - dünne Schalen im Membranspannungszustand
Link:	C@MPUS

Quantum Computing for Engineers

Vorlesung mit Übung
4 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	391490000
Vortragende:	André Mielke Frederik Schäfer Dr.-Ing. Julian Berberich
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	4
Unterrichtssprache:	Englisch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	Quanten-Computing ist seit der Formulierung von Shor’s Algorithmus ein reges Forschungsgebiet, da hier klar wurde, dass außerordentlich schwierige, relevante Probleme gelöst werden könnten an denen klassische Computer vermutlich scheitern. Die Chancen und Vorteile dieser gerade aufblühenden Technologie für den Ingenieur sind noch größtenteils unerforscht und versprechen signifikante Performancegewinne und neue Ansätze, komplexe Probleme zu lösen. Die Vorlesung zielt darauf ab, einen Überblick über die aktuell verfügbaren Technologien, Algorithmen und Trends wie quanten-unterstütztes maschinelles Lernen zu geben, ohne dabei zu sehr in die Physik abzudriften. Themen umfassen unter anderem: - Einführung in Python - Einführung in komplexe Hilberträume - Gatterbasiertes Quanten-Computing - Adiabatisches Quanten-Computing - Hardware und Software - Optimierung auf Quantencomputern - Quanten-Machine Learning - Anwendungen auf echter Hardware
Link:	C@MPUS

Materialermüdung und Bruchmechanik von metallischen Werkstoffen II

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	392700000
Vortragende:	Dr. Hans-Jürgen Ertelt Michael Mellinger
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Stochastische Tragwerksanalyse und Optimierung

Vorlesung mit Übung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	393220000
Vortragende:	PD Dr. Ioannis Doltsinis
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Theorie und Anwendung expliziter FE-Simulationsmethoden

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	393480000
Vortragende:	Dr.-Ing. Karsten Keller Hon.-Prof. Dr.-Ing. André Haufe
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Fundamentals of Experimental Biomechanics in Aerospace

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	393820000
Vortragende:	Filiz Ates Manuela Zimmer
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Model order reduction methods for linear systems

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	393870000
Vortragende:	Dr. Alaa Armiti-Juber
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Englisch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	Teil 1: Datengesteuerte Modellreduktion • Singularwertzerlegung (SVD) • Richtige orthogonale Zerlegung (POD) • Ausgewogene Kürzung • Ausgewogene POD • Galerkin-Methode und reduzierte Basismethode • Schnappschuss-Abtastung • Optimierungsbeispiel: Cantilever-Beam Teil 2: Wissensgesteuerte Modellreduktion • Homogenisierung in heterogenen Materialien • Formale Ableitung von Darcys Gesetz
Link:	C@MPUS

Nichtlineare Finite Elemente

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	394140000
Vortragende:	Maximilian Brodbeck Berta Pi Savall Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	Einführung Tensorrechnung Einführung Kontinuumsmechanik Herleitung nichtliniearer Finite Elemente Kritische Punkte Lösungsverfahren - numerische Behandlung +CIP-Pool Programmierübung
Link:	C@MPUS

Simulation von Mehrphasen- und Mehrskalenmaterialien mit Homogenisierungsansätzen der Finite Elemente-Methode

Vorlesung mit Übung
4 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	394150000
Vortragende:	Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken Zubin Mukundbhai Trivedi Raghav Pathak
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	4
Unterrichtssprache:	Englisch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Healthcare Applications using LS-DYNA

Vorlesung
2 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	396750000
Vortragende:	Dr.-Ing. Nils Karajan
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Biomechanics of Musculoskeletal Tissues

Vorlesung mit Übung
4 SWS
WS 24/25

LV-Nr.:	396850000
Vortragende:	Filiz Ates
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	4
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	WS 24/25
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Vorlesungen letztes Semester

Technische Mechanik II (LRT)

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	390040000
Vortragende:	Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken Dr.-Ing. Karsten Keller
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	10. Flächenträgheitsmomente 11. Statik deformierbarer Körper 11.1 Vollständiger Spannungstensor 11.2 Der ebene Spannungszustand 11.3 Hauptnormalspannungen 11.4 Maximale Schubspannungen 11.5 Mohrscher Spannungskreis 12. Beschreibnung des Verzerrungszustands 12.1 Einachsiger Verzerrungszustand 12.2 Allgemeiner Verzerrungszustand (3D) 13. Stoffgesetz: Das Hooksche Gesetz 13.1 1D Elastizitätsgesetz 13.2 Allgemeines Elastizitätsgesetz 13.3 Festigkeitshypothesen 14. Tecnische Biegetheorie des dünnen prismatischen Balkens 14.1 Gerade (einfache) Biegung 14.2 Schiefe Biegung 14.3 Schubspannung infolge Querkraft 15. Torsion 15.1 Torsion von Kreisquerschnitten 15.2 Torsion dünnwandiger, geschlossener Profile
Link:	C@MPUS

Simulation of coupled problems with the Finite Element Method

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	391120000
Vortragende:	Maximilian Brodbeck Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Fundamentals of Motion Biomechanics in Aerospace

Vorlesung mit Übung
4 SWS
SS 24

LV-Nr.:	391150000
Vortragende:	Filiz Ates
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	4
Unterrichtssprache:	Englisch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	The fundamental concepts of motion biomechanics and mobility research are discussed. 3D motion capture techniques are introduced. Students are encour-aged to identify gaps in understanding the musculoskeletal system using the tools and approaches of motion biomechanics. Students are trained to generate research questions and answer these questions by analyzing human motion. The main topics covered are: • Biological Signals and Measurement Methods • Sensors and Inertial Measurement Units • Kinetics and Kinematics for Analysing Human Motion • Gait Analysis • Dynamic EMG • Motion Analysis to detect and quantify the effects of spaceflight as well as countermeasures and exercise strategies in Space
Link:	C@MPUS

Statik

Vorlesung mit Übung
4 SWS
SS 24

LV-Nr.:	391440000
Vortragende:	Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken Dr.-Ing. Karsten Keller
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	4
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Werkstofftechnik metallischer Werkstoffe

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	393170000
Vortragende:	Dr. Hans-Jürgen Ertelt
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Materialermüdung und Bruchmechanik von metallischen Werkstoffen I

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	393750000
Vortragende:	Dr. Hans-Jürgen Ertelt Michael Mellinger
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Model order reduction methods for linear systems

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	393840000
Vortragende:	Dr. Alaa Armiti-Juber
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Englisch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	Teil 1: Datengesteuerte Modellreduktion • Singularwertzerlegung (SVD) • Ausgewogene Kürzung und richtige orthogonale Zerlegung (POD) • Galerkin-Methode und reduzierte Basismethode • Schnappschuss-Abtastung • Optimierungsbeispiel: Cantilever Beam Teil 2: Wissensgesteuerte Modellreduktion • Homogenisierung in heterogenen Materialien • Asymptotische Analyse in Domänen mit hohem Aspektverhältnis
Link:	C@MPUS

FEM mit FeniCS

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	393860000
Vortragende:	Marlon Suditsch Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tim Ricken
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Inhalt:	1. Einleitung 1.1 Motivation 1.2 Entwicklungsgeschichte der Finite-Elemente-Methode (FEM) 1.3 Inhalt der Vorlesung 2. Einführung in Python 3. Direkte Steifigkeitsmethode (DSM) 3.1 Systemzerlegung und Assemblierung 3.2 Lokale und globale Steifigkeitsmatrix 3.3 Lasten und Randbedingungen 3.4 Lösen der Probleme 4. Herleitungen der FEM am 1-D Beispiel (DSM, PMPE, Galerkin-Verfahren) 5. Einführung in FEniCS 5.1 Aufbau 5.2 Beispiel Diffusion 5.3 Dolfin 5.4 UFL (Unified Form Language) 6. Ausgewählte Anwendungen 6.1 Übersicht über partielle Differentialgleichungen (PDE) 6.2 Variationsrechnung 6.3 PDEs erster Ordnung 6.4 PDEs zweiter Ordnung 6.4.1 Diskriminante 6.4.2 N-unabhängige Variablen 6.4.3 Anfangsrandwertprobleme 6.4.4 Elliptische PDEs 6.4.5 Parabolische PDEs 6.4.6 Hyperbolische PDEs 7. Anwendung auf ein Zwei-Phasen-Modell nach der Theorie der Porösen Medien
Link:	C@MPUS

Elastisch-plastische Tragwerke und Kontinua

Vorlesung mit Übung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	394260000
Vortragende:	PD Dr. Ioannis Doltsinis
Art:	Vorlesung mit Übung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Theorie und Anwendung expliziter FE-Simulationsmethoden

Vorlesung
2 SWS
SS 24

LV-Nr.:	394480000
Vortragende:	Hon.-Prof. Dr.-Ing. André Haufe Dr.-Ing. Karsten Keller
Art:	Vorlesung
Semesterwochenstunden:	2
Unterrichtssprache:	Deutsch
Semester:	SS 24
Organisationsname:	Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen
Link:	C@MPUS

Healthcare Applications using LS-DYNA

Vorlesung
2 SWS
SS 24

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Vorlesungen aktuelles Semester

Technische Mechanik I (LRT)

Technische Mechanik III (LRT)

Werkstoffkunde

Einführung in die Finite-Elemente-Methode (B.Sc. LRT)

Flächentragwerke

Quantum Computing for Engineers

Materialermüdung und Bruchmechanik von metallischen Werkstoffen II

Stochastische Tragwerksanalyse und Optimierung

Theorie und Anwendung expliziter FE-Simulationsmethoden

Fundamentals of Experimental Biomechanics in Aerospace

Model order reduction methods for linear systems

Nichtlineare Finite Elemente

Simulation von Mehrphasen- und Mehrskalenmaterialien mit Homogenisierungsansätzen der Finite Elemente-Methode

Healthcare Applications using LS-DYNA

Biomechanics of Musculoskeletal Tissues

Vorlesungen letztes Semester

Technische Mechanik II (LRT)

Simulation of coupled problems with the Finite Element Method

Fundamentals of Motion Biomechanics in Aerospace

Statik

Werkstofftechnik metallischer Werkstoffe

Materialermüdung und Bruchmechanik von metallischen Werkstoffen I

Model order reduction methods for linear systems

FEM mit FeniCS

Elastisch-plastische Tragwerke und Kontinua

Theorie und Anwendung expliziter FE-Simulationsmethoden

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