Werkstoffe für Motoren und Antriebssysteme: Otto- und Dieselmotoren
Materials for Engines and Propulsion Systems 1

Modul MW0253

Dieses Modul wird durch Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik (Prof. Werner) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW0253 ist ein Semestermodul in Deutsch oder Englisch auf Bachelor-Niveau und Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 30 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

- Einführung in die Rahmenbedingungen für die Entwicklung von Verbrennungsmotoren (u.a. Emissionsgesetzgebung, Fahrleistung, Komfort, Sicherheit) - Vergleichende Gegenüberstellung der mechanischen Eigenschaften der in Verbrennungsmotoren zur Anwendung kommenden metallischen Werkstoffgruppen (Stahl, Gusseisen, Aluminium, Magnesium) - Detailierte Beschreibung einzelner Legierungssysteme und der zugrundeliegenden Legierungskonzepte - Anforderungen an die wichtigsten Bauteile in Verbrennungsmotoren und die daraus resultierenden Schädigungen - Einfluss des Herstellverfahrens und des Designs auf die Bauteileigenschaften

Lernergebnisse

Nach Teilnahme an den Lehrveranstaltungen des Moduls sind die Studierenden in der Lage: - die Anforderungen an Werkstoffe für motorische Anwendungen zu verstehen und zu beschreiben und die richtige Auswahl an bestehenden Werkstoffen zu treffen, - geeignete Verfahren auszuwählen, mit welchen man neue und verbesserte Werkstoffeigenschaften für den Einsatz in Verbrennungsmotoren erzielen kann, - die Vor- und Nachteile der Werkstoffgruppen hinsichtlich des vorgesehenen Einsatzgebietes abzuschätzen, damit eine konstruktionsgerechte Werkstoffwahl richtig durchgeführt werden kann.

Voraussetzungen

- Absolviertes Bachelorstudium (Maschinenwesen, Chemieingenieurwesen, Physik, Materialkunde, Ingenieurwissenschaften) - Grundlagenausbildung in den Gebieten Mathematik, Physik, Chemie, Technische Mechanik, Werkstoffkunde - Absolviertes Modul Werkstofftechnik MW0139 - Fähigkeit zur naturwissenschaftlich-technischen Lösung interdisziplinärer Fragestellungen

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

- Vortrag - Präsentation - Eingehende Diskussion von Fallbeispielen anhand von Anschauungsobjekten - Eigenstudium (Lernen) der Fachbegriffe und grundlegenden Zusammenhänge - Ergänzen des Lehrstoffes durch Studium der empfohlenen Literatur

Medienformen

- Powerpointpräsentation von Folien (Inhalt: Bilder, Diagramme) - Vortrag

Literatur

Foliensammlung zu den Teilen der Lehrveranstaltungen stehen über die E-Learning-Plattform zur Verfügung. Bücher: - Hornbogen, Eggeler, Werner: Werkstoffe, 9. Auflage, Springer - Werner, Hornbogen, Jost, Eggeler: Fragen und Antworten zu Werkstoffe, 6. Auflage, Springer - Kalpakjian, Schmid, Werner: Werkstofftechnik, Pearson, 2010

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Schriftliche Prüfung: die Fragen orientieren sich an der Foliensammlung zur Vorlesung

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.