Bachelor-Studium Ingenieurwissenschaften

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1 Bachelor-Studium Ingenieurwissenschaften Zusammenarbeit Wirtschaft und Wissenschaft E. Werner, TU- München Salzburg, 7. Juli 2006

2 Geschichte: 1868 Gründung der Polytechnischen Hochschule München durch König Ludwig II. Carl von Linde gehört zu den ersten Professoren TU- München (2004) 1957 Bau des Forschungsreaktors (Atom-Ei) in Garching. In den Folgejahren Umzug der Fakultäten für Physik und Chemie auf das Forschungsgelände in Garching 1877 Umbenennung in Technische Hochschule München 1901 Promotionsrecht 1905 Zulassung von Frauen zum Studium 1930 Integration der Hochschule für Landwirtschaft und Brauerei in Weihenstephan Nobelpreis für Chemie an Hans Fischer 1961 Nobelpreis für Physik an Rudolf Mößbauer 1967 Gründung der Fakultät für Medizin 1970 Umbenennung in Technische Universität München Präsidialverfassung 1973 Nobelpreis für Chemie an Ernst Otto Fischer

3 Geschichte: 1988 Nobelpreis für Chemie an Robert Huber 1996 Neubau der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz 1997 Umzug der Fakultät für Maschinenwesen nach Garching 1998 Neue Hochschulverfassung Gründung der TUM-Tech GmbH 2000 Gründung der Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt Gründung des Zentralinstituts für Medizintechnik (ZIMT) TU- München (2004) 2002 Gründung der Fakultät für Sportwissenschaft Gründung der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften Neubau der Fakultäten für Mathematik und Informatik in Garching Gründung des German Institute of Science and Technology (GIST), Singapur 2003 Gründung des Zentralinstituts für Ernährungsund Lebensmittelforschung (ZIEL) Gründung des Zentralinstituts für Lehrerbildung und Lehrerfortbildung (ZLL) 2004 Eröffnung der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz

4 TU- München (2004) Studium & Lehre Mitglieder der TU München Zahlen für das Studienjahr 2004/05 (ohne Klinikum) STUDIERENDE: davon 30% Frauen STUDIENANFÄNGER: 4800 ABSOLVENTEN (2003/2004): 2800 STUDIERENDE AUS DEM AUSLAND: 4000 ANZAHL DER STUDIENGÄNGE (inkl. GIST) 99 LEHRAMTSTUDIENGÄNGE 31 PROFESSOREN: 346 davon 23 Professorinnen WISSENSCHAFTLICHES PERSONAL: 3000 davon 24% Frauen NICHTWISSENSCHAFTLICHES PERSONAL: 2800 davon 53% Frauen Klinikum rechts der Isar PROFESSOREN: 50 davon 7 Professorinnen WISSENSCHAFTLICHES PERSONAL: 1000

5 TU- München (2004) FAKULTÄTEN MÜNCHEN Architektur (AR) Wirtschaftswissenschaften (WI) Bauingenieur- und Vermessungswesen (BV) Elektrotechnik und Informationstechnik (EI) Medizin (ME) Sportwissenschaft (SP) GARCHING Mathematik (MA) Physik (PH) Chemie (CH) Maschinenwesen (MW) Informatik (IN) FREISING- WEIHENSTEPHAN Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt (WZW)

6 TU- München (2004) Internationalisierung KOOPERATIONEN MIT AUSLÄNDISCHEN UNIVERSITÄTEN: 114 Europa: 47 Asien: 39 USA: 14 Südamerika: 7 Afrika: 4 Australien/Neuseeland: 3 STUDIENGÄNGE MIT INTERNATIONALEM ABSCHLUSS Bachelor of Science (BSc.): 24 Master of Science (MSc.): 50

7 GESAMTETAT 678,3 Mio. Euro mit Klinikum rechts der Isar TU- München (2004) Budget 2004 HAUSHALTSANSÄTZE 329,3 Mio. Euro davon Klinikum 56,8 Mio. Euro ERWIRTSCHAFTETE EINNAHMEN 211,5 Mio. Euro (z.b. Krankenversorgung, Materialprüfung) davon Klinikum 183,7 Mio. Euro FORSCHUNGSMITTEL 137,5 Mio. Euro (u.a. Industrie, DFG, EU, BMBF) davon Klinikum 23,6 Mio. Euro

8 TU- München (2004) Forschung & Nachwuchsförderung Zahlen für 2004 DRITTMITTELEINNAHMEN: 137,5 Mio. Euro (mit Klinikum) davon aus internationaler Projektförderung: FÖRDERMITTEL DES DEUTSCHEN AKADEMISCHEN AUSTAUSCHDIENSTES (DAAD): 3 Mio. Euro 6.FORSCHUNGSRAHMENPROGRAMM DER EU: 5,2 Mio. Euro in 95 Projekten SONDERFORSCHUNGS- BEREICHE: 18 davon mit Sprecherfunktion: 9 GRADUIERTENKOLLEGS: 2 PROMOTIONEN: 659 HABILITATIONEN: 52 ANGEMELDETE PATENTE DER TU MÜNCHEN: 71 davon 2003 angemeldet: 20

9 Fakultät für Maschinenwesen 27 Lehrstühle; etwa 750 Mitarbeiter Studium; 900 Erstsemester Diplom: 4 S. Grundstudium, 4 S. Hauptstudium (29 Fachmodule), Diplomarbeit, Industriepraktikum (10 S.), durchschnittliche Studiendauer: 11 Semester B. Sc + M. Sc: Wochen Industriepraktikum Mitglied in TIME- Programm (Paris, Madrid, Oslo) Promotionen/ Jahr 23.5 Mio. Drittmittel (2005): DFG, EU, Industrie Fakultätsbeirat: 3 hochrangige Industrievertreter

10 Fakultät für Maschinenwesen Fakultät für Maschinenwesen 7 Institute, 27 Lehrstühle Institut für Werkstoffe und Verarbeitung Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik Numerische Mechanik Umformtechnik und Gießereikunde Medizintechnik I (Werkstoffe)

11 Lehrstuhl WKM Lehrstuhl für Werkstoffkunde und Werkstoffmechanik (vorm. Lehrstuhl A für Mechanik, 1868) Staatliches Materialprüfamt für den Maschinenbau (1868) Christian-Doppler-Laboratorium Moderne Mehrphasenstähle ( ) Leiter: Werner Hochleistungslegierungen (2006-) Leiter: Krempaszky

12 WKM Lehre Vordiplom: Werkstoffkunde, Mechanik Hauptstudium: Kontinuumsmechanik (Kernfach) Studienmodul Werkstofftechnik (Werkstofftechnik, Werkstoffmechanik, Modellbildung + Simulation in der WM, Finite Elemente, Praktika) Semester-, Diplom- und Doktorarbeiten: ca. 10 Diplomarbeiten pro Jahr, etwa 3-4 abgeschlossene Doktorarbeiten pro Jahr

13 WKM Forschung Herstellung, Verarbeitung und Charakterisierung von Struktur- und Funktionswerkstoffen Identifikation der eigenschaftsbestimmenden Mechanismen auf verschiedenen Längenskalen Werkstoffe: Stähle, Ti-, Ni-, Al- Legierungen, Keramik

14 Direct aged INCONEL 718 Nickel base Superalloy High thermo-mechanical resistance Used for aeroplane turbines 31,500 t screw press at BÖHLER SCHMIEDETECHNIK GmbH&CoKG The high thermo mechanical strength results from the γ -phase Material is aged 20 hours after being forged During ageing the γ -phase precipitates γ -particles are a few nanometers in size TEM Micrograph

15 Residual stresses in forged turbine disks Experimental: Online measurement of component distortion during machining Measurement of residual stress states by hole drilling and laser-speckleinterferometry Measurement of residual stress states by neutron strain scanning Analytical and numerical estimation of development and redistribution of the residual stresses ξ [ ] s [ ] s[ ] ξ [ ] t [ ]

16 Influence of grain refinement on the mechanical properties of a dual-phase steel Grain refinement of a dual-phase ferritic-martensitic microstructure aims at: Increasing both strength and ductility of the alloy Improving the formability by impeding the formation of shear bands 5000 nm 5000 nm Relative frequency (% ) Grain size of ferrite (µm)

17 Thermomechanically induced damage of rolling mill rolls Workroll Operational stresses residual stresses Leading to wear and surface deterioration Bild: voestalpine Project objectives Identification of process parameters leading to surface deterioration Identification and determination of residual stresses Calculation of the temperature and the stress fields near the roll surface Work roll surface is responsible for the surface quality of hot strip Workroll surface Strip surface

18 Life Prediction of W513 Forging Tools Objective of forging Produce large quantities of identical parts Improve mechanical properties Non-linear low cycle fatigue damage model construction 2 σ eq Rν D& = 2ES (1 D) 2 α 2 p & ε Maximum Stress (MPa) Parametric identification and experimental investigation on the low cycle fatigue behavior of W513 forging tool material Cycle numbers Damage & failure of forging tools: Plastic deformation caused by overloading Mechanical low cycle fatigue damage Thermal mechanical analysis of the whole forging process and life prediction of forging tools using low cycle fatigue damage model through finite element approach

19 Medical Implants

20 WKM Finanzierung 14 ½ Haushaltstellen ca Stellen fremdfinanziert (DFG, EU, CDG, Industrie) Drittmittel: ca. 1 Mio. /Jahr (davon 150k MPA)

21 Zusammenarbeit WKM-Industrie 4 Modelle: 1.) CDG: Projekte mit Fokus auf anwendungsorientierte Grundlagenforschung (voestalpine Stahl Linz, voestalpine Schienen Donawitz, Böhler Edelstahl, Böhler Schmiedetechnik) 2.) Einzelverträge zu speziellen Forschungsthemen (MAN-Nutzfahrzeuge, BMW, MTU-Aeroengines, MTU-Brennstoffzellen, Audi, ) 3.) Kompetenzzentrum für Konstruktion und Bauweisen (MTU-Aeroengines; 4 Lehrstühle, zus. 1 Mio. /Jahr, Start: Juli 2006, 5 Jahre) 4.) MPA: Werkstoffprüfung, Kalibration, Gutachten für Gerichte; Forschungsorientierte Prüfaufträge

22 Chancen für Studierende Praxisnahe Ausrichtung des Studiums mit solider Vermittelung der Grundlagen Mitarbeit bei interessanten und aktuellen Projekten kennenlernen universitärer und industrieller Arbeitsmethoden hervorragende Jobaussichten, vor allem wenn Studium bis zum M. Sc. führt Promotionsmöglichkeit (des neuen Studiengangs!)