Vertiefungsrichtung: Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik

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1 Vertiefungsrichtung: Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik Leitung: Prof. Dr. Thomas Weiland Vortrag: Prof. Dr. Sebastian Schöps / Ulrich Römer 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 1

2 Vorstellung ETiT Von der Energie zur Information 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 2

3 Fachbereich: ETiT Technische Universität Darmstadt Elektrotechnik und Informationstechnik Fachbereiche Fachgebiete und Institute 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 3

4 Einführung ETiT : Fünf Kernbereiche Informations- Mechatronik, Computational Mikro- Energieversorgung und Automatisierung, Kommunikationstechnik Nanotechnologie Electromagnetics Regelung MS BS MS 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 4

5 Institut: TEMF Technische Universität Darmstadt Elektrotechnik und Informationstechnik Fachbereiche TEMF Fachgebiete und Institute 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 5

6 Institut: TEMF Technische Universität Darmstadt Elektrotechnik und Informationstechnik TEMF Professuren Beschleunigerphysik Beschleunigertechnik Finite Methoden Computational Electromagnetics 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 6

7 Mitarbeiter des Instituts Professor/innen Prof. Dr. rer. nat. Oliver Boine-Frankenheim Beschleunigerphysik Prof. Dr.-Ing. Harald Klingbeil Beschleunigertechnik Prof. Dr. rer. nat. Sebastian Schöps Computational Electromagnetics Prof. Dr.-Ing. Thomas Weiland Leitung des Instituts Prof. Dr-Ing. Irina Munteanu Finite Methoden + Neuberufung 2014 (voraussichtlich mit Spezialgebiet Simulation elektrischer Maschinen) Forschungsgruppenleiter Dr.-Ing. Wolfgang Ackermann Hochfrequenztechnik PD Dr. rer. nat. Erion Gjonaj Gekoppelte Probleme Dr.phil.nat. Wolfgang F.O.Müller Beam Dynamics Wissenschaftliche Mitarbeiter über 30 Doktoranden und 4 administrative und technische Mitarbeiter Studentische Mitarbeiter Schauen Sie auf unsere Website, sprechen Sie uns in unseren Vorlesungen an 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 7

8 Motivation: Computational Electrodynamics 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 8

9 Beispiel (1) A320: Abstrahlung der Außenantenne - sehr hohe Kosten / Flugstunde zur Überprüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) der Antenne 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 9

10 Beispiel (2) Ansteuerung eines HF-Chips Diskrete Ports CAD-Modell des Chips Port 2 Numerische Lösung: Feld- und Stromverteilung Port 1 Port Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 10

11 Beispiel (3) Felder im Kopf beim Mobiltelefonieren 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 11

12 Beispiel (4) FAIR - Eine internationale Beschleuniger-Anlage zur Forschung mit Antiprotonen und Ionen Quelle: GSI, Darmstadt Berechnung/Unsicherheitsanalyse von Magneten für Beschleuniger Resonatoren für Beschleuniger 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 12

13 Karrierechancen 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 13

14 Stern Job Ampel Das Fach: Welche Spezialgebiete in den nächsten Jahren boomen werden, lässt [] schwer vorhersagen. Gewiss ist, dass die Kommunikationstechnik [] noch lange nicht an ihre Grenzen gestoßen ist [] Elektronik in Autos [] Medizintechnik [] Energietechniker [] werden sehr gefragt sein. Das Studium: Im Grundstudium haben die Professoren an allen Hochschulen ihren Studenten mit dem Fach "Theoretische Elektrotechnik" erst mal einen ziemlichen Brocken in den Weg gelegt. Viele Studenten brauchen einen zweiten oder dritten Anlauf für das Vordiplom. Auch in Mathe und Physik tun sich viele schwer; was sie von der Schule mitbringen, reicht oft nicht. [] Studienerfolg: An den FHs dauert es 10,9 Semester und an den Unis 12,8 Semester bis das Diplom erreicht wird. Der Bachelor liegt bei 7,3 Semestern. Der Bachelorabsolventenanteil ist auf 55% angestiegen. Im Studienjahr 2011/2012 haben Studierende mit dem entsprechenden Masterstudium begonnen. stern-job-ampel "Lieber Mathe als Germanistik" vom 10. Juli 2013, Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 14

15 Die Berufschancen Ihre Arbeitslosenquote ist seit Jahren fast durchgängig auf einem Niveau, das Vollbeschäftigung gleichkommt In diesem Jahr: Absolventen der Elektro- und Informationstechnik - Bedarf von bis Elektrotechnik- Ingenieuren Quelle: elektrotechnik-ingenieure-stellenmark-jobs/article.aspx 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 15

16 Elektrotechnik - Fakten Die größte Industriebranche, weltweit In Deutschland, 4% Wachstum pro Jahr doppelt so groß wie der Durchschnitt aller Industriebranchen Weniger beeinflusst von der Wirtschaftskrise In Mai 2009, inmitten der Krise Die meisten Firmen haben ihr Personal reduziert, aber 85% der Elektrotechnikfirmen stellten weiter an Durchschnittsgehalt eines Absolventen: ca Quellen: Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 16

17 Forschungsreputation 82 3 Förderprofile von Forschungseinrichtungen und Regionen (hier gemessen durch die DFG-Förderung) Tabelle 3-3: Rankingbetrachtung der Hochschulen: DFG-Bewilligungen für 2008 bis 2010 insgesamt und in den verschiedenen Wissenschaftsbereichen DFG-Bewilligungen 1) gesamt Geistes- und Sozialwissenschaften 2) Lebenswissenschaften 2) Naturwissenschaften 2) Ingenieurwissenschaften 2) Hochschule Mio. Hochschule Mio. Hochschule Mio. Hochschule Mio. Hochschule Mio. Aachen TH 278,1 Berlin FU 94,6 München LMU 113,7 Bonn U 68,0 Aachen TH 160,6 München LMU 263,7 Berlin HU 55,7 Freiburg U 107,9 München TU 62,9 Darmstadt TU 84,6 Berlin FU 250,8 Münster U 50,2 Heidelberg U 107,9 München LMU 62,1 Karlsruhe KIT 83,6 München TU 250,1 Konstanz U 41,1 Würzburg U 96,5 Hamburg U 51,4 München TU 74,0 Heidelberg U 246,3 Heidelberg U 40,5 Berlin HU 87,0 Heidelberg U 45,4 Stuttgart U 66,6 Freiburg U 202,1 Frankfurt/Main U 37,7 Hannover MedH 86,0 Bremen U 44,5 Hannover U 62,6 Karlsruhe KIT 200,5 München LMU 37,4 Berlin FU 84,5 Berlin TU 43,7 Dresden TU 58,7 Berlin HU 179,8 Tübingen U 31,4 Tübingen U 81,2 Karlsruhe KIT 43,0 Erlangen-Nbg. U 58,6 Göttingen U 168,6 Bielefeld U 27,8 Göttingen U 79,0 Mainz U 42,5 Bremen U 48,2 Erlangen-Nbg. U 159,1 Hamburg U 23,7 München TU 74,1 Berlin FU 42,2 Dortmund TU 44,6 Bonn U 157,4 Bonn U 22,9 Köln U 72,2 Hannover U 41,4 Berlin TU 43,4 Münster U 149,4 Jena U 21,4 Frankfurt/Main U 61,6 Münster U 40,6 Braunschweig TU 41,1 Dresden TU 144,0 Mannheim U 21,0 Bonn U 60,4 Erlangen-Nbg. U 37,6 Bochum U 29,5 Tübingen U 140,9 Köln U 20,6 Erlangen-Nbg. U 55,2 Bochum U 36,3 Saarbrücken U 23,8 Quelle: DFG Förderatlas 2012, Würzburg U 133,1 Bremen U 20,2 Münster U 54,2 Köln U 34,5 Freiberg TU 22,3 Frankfurt/Main 24. Januar 2014 U TU 131,7 Darmstadt Göttingen Fachbereich U 1818,4 Institut Dresden Theorie TUElektromagnetischer 53,5 Göttingen Felder UProf. Dr. Sebastian 34,4 Chemnitz Schöps TU 17 21,5 Köln U 129,6 Gießen U 16,3 Düsseldorf U 50,9 Berlin HU 32,9 Ilmenau TU 20,7

18 CE Vertiefung 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 18

19 Studienverlauf: Bachelor CE / etit Semester (60 CP) Pflichtmodule (33 CP) - Technische Elektrodynamik (5 CP) - Verfahren und Anwendungen der Feldsimulation I (3 CP) - Softwarepraktikum zu VAdF I (8 CP) - Software-Engineering - Einführung (5 CP) - Abschlussarbeit (12 CP) Wahlpflichtpraktika 24. Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 19 (9 CP) - Elektronik-Praktikum (3 CP) - Praktikum Elektrotechnik und Informationstechnik (4 CP) - Praktikum Messtechnik (4 CP) - Softwarepraktikum (4 CP) Wahlpflichtbereich (Beispiel) (18 CP) - Elektrische Maschinen und Antriebe (4 CP) - Energietechnik (5 CP) - Hochspannungstechnik (4 CP) - Fuzzy Logik (5 CP)

20 Kontakt Adressen Prof. Dr. Sebastian Schöps Graduate School CE Computational Electromagnetics Raum: S Ulrich Römer Theorie Elektromagnetischer Felder Raum: S URL: Januar 2014 TU Darmstadt Fachbereich 18 Institut Theorie Elektromagnetischer Felder Prof. Dr. Sebastian Schöps 20