Modulhandbuch Master Regenerative Energietechnik

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1 Modulhandbuch Master Regenerative Energietechnik tudienordnungsversion: 2013 Erstellt am: Mittwoch 25 November 2015 aus der O Datenbank der TU Ilmenau

2 Inhaltsverzeichnis Name des Moduls/Fachs 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Abschluss L Fachnr. Grundmodul: Einführung in die olarenergienutzung F 5 Grundlagen der solartechnischen Energiekonversion L 45min Grundmodul: Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen 1 MO 5 Architektonische Aspekte erneuerbarer Energien L Industrielle Forschung und Entwicklung L roduktionswirtschaft L 60min Grundmodul: Energietechnisches raktikum F 5 raktikum Regenerative Energietechnik L Ergänzungsmodul Ergänzungsmodul: Elektrotechnische und halbleitertechnologische Grundlagen MO Elektrische Energiesysteme L 180min Leistungselektronik 1 - Grundlagen L 45min Mikro- und Halbleitertechnologie L 30min Mikro- und Nanotechnologiepraktikum L Ergänzungsmodul: Maschinenbauliche und werkstoffwissenschaftliche Grundlagen MO Mess- und ensortechnik L Technische Thermodynamik L 90min Werkstoffzustände und -analyse L 30min raktikum Mess- und ensortechnik L Ergänzungsmodul: Naturwissenschaftliche Grundlagen MO Halbleiter L 30min Mathematische Methoden für Ingenieure L 90min roseminar Energiephysik L chichten aus und auf Glas L 30min Techniken der Oberflächenphysik L 30min Grundmodul: Wärme und Wind L 45min 5 Thermodynamische Kreisprozesse und ihre Anwendungen L Windenergie L Grundmodul: hotovoltaik und Optik L 45min 6 Design optischer ysteme zur Energiebündelung L hotovoltaik der 3. Generation L

3 imulation von -Elementen & Materialien L Grundmodul: Elektrotechnische ysteme L 45min 5 Dynamisches ystemverhalten L ystemkomponenten L Grundmodul: Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen 2 MO 5 rojektmanagement L Qualitätssicherung L 90min pezialisierungsmodul: hotovoltaik pezialisierungsmodul: hotovoltaik 1 F Dünnschicht-hotovoltaik L Organische hotovoltaik L ilizium-hotovoltaik L pezialisierungsmodul: hotovoltaik 2 F Messtechnik in der hotovoltaik roduktionstechniken der olarindustrie eminar: Innovative hotovoltaik Theorie des Ladungs- und Energietransports L L L L pezialisierungsmodul: Thermische Energiesysteme pezialisierungsmodul: Thermische Energiesysteme 1 F Thermische Energiesysteme L Thermische Energiesysteme 1 (raktikum) L pezialisierungsmodul: Thermische Energiesysteme 2 F Thermische Energiesysteme 2 Thermische Energiesysteme 2 (raktikum) L L pezialisierungsmodul: Elektroenergiesystemtechnik pezialisierungsmodul: Elektroenergiesystemtechnik 1 F Batterien und Brennstoffzellen L Energiesystempraktikum L pezialisierungsmodul: Elektroenergiesystemtechnik 2 F Elektrische Maschinen 1 rojektierung einer Energieanlage L L 30min pezialisierungsmodul: rojektarbeit F 6 rojekt Elektroenergiesystemtechnik L rojekt hotovoltaik L rojekt Thermische Energiesysteme L

4 Berufsbezogenes raktikum MO 15 Berufsbezogenes raktikum L Masterarbeit und Abschlusskolloquium F 30 Masterseminar L Masterarbeit MA Abschlusskolloquium L 30min

5 Grundmodul: Einführung in die olarenergienutzung Modulnummer: 9144 Modulverantwortlich: rof. Dr. Thomas Hannappel Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Die tudierenden haben einen Überblick über die Grundlagen der hotovoltaik. ie kennen die elementaren rozesse in einer olarzelle bei und nach der photoinduzieren Anregung undhaben ein detailliertes und kritisches erständnis der wesentlichen Teilgebiete der Halbleiterphysik sowie von Aspekten ihrer Anwendung. ie sind in der Lage, ihr Wissen auf konkrete Fragestellungen anzuwenden. orraussetzungen für die Teilnahme Festkörper- bzw., Halbleiterphysik, Grundkenntnisse in Chemie und Thermodynamik mündliche rüfungsleistung, 45 min. eite 5 von 102

6 Grundmodul: Einführung in die olarenergienutzung Grundlagen der solartechnischen Energiekonversion Fachabschluss: rüfungsleistung mündlich 45 min prache: Englisch/Deutsch (nach räferenz) Fachnummer: 9145 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Thomas Hannappel W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Gestufte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 94 W: 5.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden haben einen Ueberblick ueber die Grundlagen der solaren Energiekonversion. Neben den Grundprinzipien der thermischen olarenergienutzung kennen sie die elementaren rozesse in einer olarzelle bei und nach der photoinduzieren Anregung und haben ein detailliertes und kritisches erständnis der wesentlichen Teilgebiete der Halbleiterphysik sowie von Aspekten ihrer Anwendung. ie sind in der Lage, ihr Wissen auf konkrete Fragestellungen anzuwenden und insbesondere die theoretisch moeglichen Konversionseffizienzen der verschiedenen Konzepte zu berechnen und zu vergleichen orkenntnisse Festkörper- bzw, Halbleiterphysik, Grundkenntnisse in Chemie und Thermodynamik Inhalt - Beschreibung der onneneinstrahlung,rinzip der thermischen olarenergienutzung - rinzip der photovoltaischen olarenergienutzung - Klassifizierung von olarzellen, - grundlegenden Eigenschaften und Konzepte der elektronischen Zustände in Halbleitern, - prinzipielle Rekombinationsmechanismen, - Ladungsträgertransport in Halbleitern und Kontaktsystemen - thermodynamische Betrachtung - theoretische Limitierung der photovoltaischen Konversionseffizienz. - ergleich photovoltaischer und solarthermischer Konversionseffizienzen Medienformen oweroint-resentationen mit Animationen (Beamer & Download), detaillierte Übungsanleitungen Literatur - eter Würfels "hysik der olarzellen", Heidelberg, Berlin: pektrum, Akadem. erlag - Jenny Nelson: "The hysics of olar Cells", Imperial College ress Adolf Goetzberger, olker Hoffmann: hotovoltaic solar energy generation", pringer Alexis de os: Endoreversible thermodynamics of solar energy conversion", Oxford cience ublications; Neue Auflage: Thermodynamics of olar Energy Conversion" (Feb/2008) eite 6 von 102

7 verwendet in folgenden tudiengängen Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Regenerative Energietechnik 2011 eite 7 von 102

8 Grundmodul: Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen 1 Modulnummer: 9146 Modulverantwortlich: rof. Dr. Erich Runge Modulabschluss: Lernergebnisse Die tudierenden sind vertraut mit der industriellen F&E und roduktionsplanung im Allgemeinen sowie spezifisch für regenerative Energiesysteme. Die Bedeutung architektonischer Aspekte für das roduktmarketing von regenerativen Energiesystemen ist ihnen bewusst. orraussetzungen für die Teilnahme eite 8 von 102

9 Grundmodul: Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen 1 Architektonische Aspekte erneuerbarer Energien Fachabschluss: tudienleistung alternativ prache: Deutsch Fachnummer: 9105 Fachverantwortlich: Dr. Wichard Beenken W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse flichtkennz.: flichtfach rüfungsnummer: Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 1 Workload (h): 30 Anteil elbststudium (h): 19 W: 1.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Der tudierende erkennt die Bedeutung der Einbeziehung regenerativer Energiesysteme in die architektonische Gestaltung von Gebäuden bzw. in ein landschaftsarchitektonisches Gesamtkonzept Inhalt Anhand von konkreten Aufgaben werden architektonische und gestalterische Auswirkungen durch Energietechnologien auf die gebaute Umwelt untersucht. Dafür werden Entwürfe zum Beispiel zu anierungsobjekten, Neubauten oder Kleinarchitekturen angefertigt. Dem Entwurfsprozess geht eine themenrelevante Analyse voraus. Die Aufgabenstellung variiert jedes emester. Medienformen oweroint-räsentationen (Beamer & Download) Literatur 33 Energiespar-Häuser: Aktuelle Beispiele und neue Fakten zum nachhaltigen Bauen (Gebundene Ausgabe) von Thomas Drexel (Autor) A Green itruvius, rinciples and ractice of ustainable Architectural Design, James & James, 1999 AD, ersatility and icissitude, erformance in morpho-ecological design, Hensel, Menges, Wiley, 2008 After Zero, olume 18, 2008 An Architecture for eople, The complete Works of Hassan Fathy, teele, Thames and Hudson Ltd., 1997 Arch+ 184, Architektur im Klimawandel, Aachen, Oktober 2007 Arch+ 188, Form Follows erformance, Hensel, Menges, Juli 2008 Architektur ohne Architekten, Eine Einführung in die anonyme Architektur, Rudofsky, Residenz erlag, 1989 Atlas der Globalisierung spezial: Klima (Broschiert) von Andreas Troge (orwort), Le Monde diplomatique (Herausgeber) Baustoff Atlas, Hegger, Auch-chwelk, Fuchs, Rosenkranz, Birkhäuser (2005) Baustoffe und Ökologie, Bewertungskriterien für Architekten und Bauherren, Haefele, Oed, ambeth, Wasmuth, 1996 Building Energy and Environmental erformance tool BEE, Entwicklung einer Methode zum ergleich der tatsächlichen Energieeffizienz von Gebäuden, Cody, HLH Fachzeitschrift, erein Deutscher Ingenieure, pringer-di-erlag, Düsseldorf, Januar 2008 Clima Design, Lösungen für Gebäude, die mit weniger Technik mehr können, Hausladen, aldanha, Liedl, Callwey, 2005 Cradle to Cradle, Einfach intelligent produzieren, Braungart, McDonogh, Berliner Taschenbuchverlag, 2005 eite 9 von 102

10 Der Architekt, 3/2009, Ästhetik der Ökologie, Nicolaische erlagsbuchhandlung GmbH, 2009 Design Ecology!, Neo-Grüne Markenstrategien, Nachtwey, Mair, chmidt, 2008 Detail Green DGNB Informationsbroschüre 03/2009 Die Ökologie der Angst, Davis, 2000 Die tadt neu denken, Cody, Zeno, Zeitschrift für nachhaltiges Bauen, Callway erlag, 2/2009 Dwelling and Architecture, From Heidegger to Koolhaas, Lefas, jovis, 2009 Dwellings, The ernacular House World Wide, Oliver, haidon, 2003 ECO-Häuser, Attraktive Häuser mit günstigen Unterhaltskosten, Kottjé, DA, 2007 Ecological Architecture, A critical History, Moore, Ruble, Yudell, 2005 Ecological Architecture, Uffelen, erlagshaus Braun, 2009 EinparHaus, Energieeffiziente Architektur, ommer, Winkelmann, Jovis, 2009 Encyclopedia of ernacular Architecture of the World, ol. 1: Theory and rinciples; ol : Cultures and Habitats, Oliver, Cambridge University ress, 1997 Energie Atlas, Nachhaltige Architektur, M. Hegger, M. Fuchs, T. tark, M. Zeumer, Birkhäuser (2008) Energieeffiziente Architektur, Grundlagen für lanung und Konstruktion, Gonzalo, Habermann, Birkhäuser, 2006 Energieeffizientes Bauen mit Glas, Grimm, Callwey, 2004 Energy Design for Tomorrow, Daniels, Klaus; Hammann, Ralph E. GAM 02, design cience in Architecture, pringer-erlag, 2005 GAM 05, Urbanity not Energy, pringer-erlag, 2009 GebäudeTechnik, Leitfaden für Architekten und Ingenieure, Daniels, Oldenbourg Industrieverlag AG, 2000 Gestalten mit Lehm, Duchert, 2008 Green Architecture now!, Jodido, Taschen, 2009 Green Building, Konzepte für nachhaltige Architektur, Bauer, Mösle, chwarz, Callwey, 2007 Greenomics, Wie der grüne Lifestyle Märkte und Konsumenten verändert, Wenzel, Kirig, Rauch, Redline Wirtschaft, 2008 Grundlagen und Bau eines assivhauses (Broschiert) von Dieter regizer (Autor) Grüne Architektur, Wines, James, Taschen 2000 Grüne Häuser: Einfamilienhäuser - nachhaltig ökologisch energieeffizient (Gebundene Ausgabe) von Manfred Hegger (Autor), Isabell chäfer (Autor) Grünes Bauhaus, Wir brauchen völlig neue Formen, Komar, dbv, 2008 Kontextarchitektur, Komplexität, Entwurfsstrategien/Weltbild, Birkhäuser Materialität, Basics:, Hegger, Drexler, Zeumer, Birkhäuser, 2007 Methoden der Formfindung, Basics:, Jormakka, Birkhäuser, 2008 MRD, KM3, Excursions on Capacities, Maas, akamoto, Actar, 2005 Natürliche und pflanzliche Baustoffe, Rohstoff Bauphysik Konstruktion, Holzmann, Wangelin, ieweg + Teubner, 2009 Ökologie der Dämmstoffe, Grundlagen der Wärmedämmung, Mötzl, Zellger, pringer, 2000 Ökologischer Bauteilkatalog, Bewertete gängige Konstruktionen, Waltjen, Mötzl, pringer, 1999 assivhaus - Das Bauen der Zukunft (Broschiert) von Dietmar iegele (Autor) assivhaus Kompendium 2009: Wissen, Technik, Lösungen und Adressen (Taschenbuch) von Johannes Laible (Autor) assivhaus Kompendium 2010: Wissen, Technik, Lösungen und Adressen: Wissen, Technik, Lösungen, Adressen (Taschenbuch) von Johannes Laible (Autor) assivhaus-bauteilkatalog, Ökologisch bewertete Konstruktionen, Waltjen, pringer, 2008 assivhäuser: Bewährte Konzepte und Konstruktionen (Gebundene Ausgabe) von Gerd Müller (Autor), Judith chluck (Autor) hotovoltaik Technik, Gestaltung und Konstruktion. Institut für internationale Architektur-Dokumentation, Weller, Edition Detail, 2009 lanet der lums, Davis, 2006 recissions Theoriebau Band 1, Jovis-erlag rammed earth, Lehm und Architektur, Kapfinger, Bikhäuser, 2001 Ratgeber energiesparendes Bauen: Auf den unkt gebracht: Neutrale Fachinformationen für mehr Energieeffizienz (Broschiert) von Thomas Königstein Rough Guide to ustainability, Edwards, RIBA Enterprises, 2005 chwerelos erdverbunden om Leichtbau zum Lehmbau, Das Werk des Architekten Gernot Minke, Mahlke, Ökobuchverlag, 2007 mart Architecture, Hinte, Neelen, ink, ollaard, noeck-ducaju & zoon, 2003 oka-bau, Nutzung Effizienz Nachhaltigkeit, Herzog, restel, 2006 ol ower, Die Evolution der solaren Architektur, Behling, Behling, restel, 1996 onne und Architektur, Twarowski, Georg D. W. Callwey, 1962 parta/ybaris, Keine neue Bauweise, eine neue Lebensweise tut not, Rudofsky, Residenz erlag, 1987 eite 10 von 102

11 trassen für Menschen, Rudofsky, Residenz erlag, 1995 ustainable Design, Towards a new ethic in architecture and town planning, Contal, Revedin, Birkhäuser, 2009 Technologie des ökologischen Bauens, Daniels, Birkhäuser 1999 The Green Braid, Towards an Architecture of Ecology, Economy and Equity, Tanzer, Longoria, Routledge, 2007 the green house, New Directions in ustainable Architecture, tand, Hawthrone, rinceton Architectural ress, 2005 The Green Imperative, Ecology and Ethics in Design and Architecture, apanek, 1995 The rodigious Builders, Rudofsky, Architecture without Architects, Harcourt Brace Jovanovick, 1977 Trespassers, Inspiration for Eco-Efficient Design, van Hinte, Bakker, 010 ublishers, 1999 Was ist EcoDesign?, Ein Handbuch für ökologische und ökonomische Gestaltung, Tischner, chminke, Rubik, rösler, form, 2000 Werkzeuge für Ideen, Genshirt, Birkhäuser verwendet in folgenden tudiengängen Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Regenerative Energietechnik 2011 eite 11 von 102

12 Grundmodul: Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen 1 Industrielle Forschung und Entwicklung Fachabschluss: tudienleistung alternativ prache: Fachnummer: 9071 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: Dr. Wichard Beenken W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 1 Workload (h): 30 Anteil elbststudium (h): 19 W: 1.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Der tudierende versteht die grundlegenden Ziele und Ausrichtungen der Industriellen Forschung und Entwicklung. Er kennt Beispiele dazu auf dem Gebiet Erneuerbarer Energien und aus anderen industriellen Bereichen Inhalt Industrielle Forschung und Entwicklung zielt anders als die Universitäre und Institutionelle Forschung und Entwicklung nicht primär auf einen grundlegenden Erkenntnisgewinn -gegebenenfalls demonstriert in einer Anwendung-, sondern dient als Hauptaufgabe vor allem der Absicherung der Wettbewerbsposition des Unternehmens in jedweder Hinsicht. Daraus ergeben sich bestimmte Ausrichtungen und Eigenarten der Industriellen Forschung und Entwicklung, die in der orlesung zunächst im Überblick eingeführt werden und nachfolgend an Beispielen aus einem Unternehmen im Erneuerbaren Energie-Bereich und einem Unternehmen aus dem Bereich Consumer Electronics dargestellt werden. Medienformen oweroint-räsentationen (Beamer & Download) Literatur Wird in der eranstaltung angegeben verwendet in folgenden tudiengängen Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Regenerative Energietechnik 2011 eite 12 von 102

13 Grundmodul: Wirtschaftliche und soziale Rahmenbedingungen 1 roduktionswirtschaft 1 Fachabschluss: tudienleistung schriftlich 60 min prache: Deutsch Fachnummer: 5296 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Rainer ouren W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Mathematik 1 und 2 für Wirtschaftswissenschaftler Inhalt Medienformen Turnus:Wintersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Einführung: Fallbeispiel Lederverarbeitendes Unternehmen Gerd Gerber" A) Abbildung realer roduktionszusammenhänge (Technologie) 1. Modellierung einzelner roduktionen 2. Modellierung aller technisch möglichen sowie realisierbaren roduktionen B) Beurteilung realer roduktionszusammenhänge (roduktionstheorie i.e..) 3. Beurteilung von Objekten und Objektveränderungen 4. Effiziente roduktionen und roduktionsfunktionen C) Bewertung und Optimierung realer roduktionszusammenhänge (Erfolgstheorie) 5. Bewertung von Objekten und roduktionen 6. Erfolgsmaximierung D) Ausgewählte Aspekte der roduktionsplanung und -steuerung 7. tatische Materialbedarfsplanung und Kostenkalkulation 8. Anpassung an Beschäftigungsschwankungen 9. tatische Materialbereitstellungsplanung und Losgrößenbestimmung orlesung: überwiegend owerpoint-räsentation per Beamer, ergänzender Einsatz des resenters Übung: resenter flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Medien Fachgebiet: Die tudierenden beherrschen das elementare produktionswirtschaftliche Fachvokabular und können wesentliche Zusammenhänge der roduktions- und Kostentheorie darstellen und erklären. Dabei sind sie in der Lage, roduktionssysteme anhand aktivitätsanalytischer Instrumente zu modellieren und zu bewerten. Die tudierenden beherrschen überdies die wesentlichen Grundlagen der roduktionsplanung und -steuerung und sind in der Lage, grundlegende erfahren der Erzeugnisprogrammplanung, Losgrößenbestimmung und des Kapazitätsabgleichs anzuwenden. Lehrmaterial: DF-Dateien der orlesungs-räsentationen sowie Übungsaufgaben und Aufgaben zum elbststudium auf Homepage und im Copy-hop verfügbar. Zusätzlich zwei alte Klausuren auf der Homepage verfügbar eite 13 von 102

14 Literatur Dyckhoff, H.: roduktionstheorie, 5. Auflage, Berlin et al Dyckhoff, H./Ahn, H./ouren, R.: Übungsbuch roduktionswirtschaft, 4. Auflage, Berlin et al Bonuspunkteklausur mit bis zu 10 % der Maximalpunkte während des emesters. Gültig für die separate Klausur "roduktionswirtschaft 1" und für die Modulprüfung "roduktionswirtschaft 1 und 2". verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Wirtschaftsinformatik 2010 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2013 ertiefung WL Bachelor Wirtschaftsinformatik 2011 Master Allgemeine Betriebswirtschaftslehre 2009 Bachelor Informatik 2010 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2009 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung MB Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsinformatik 2013 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2015 Bachelor Informatik 2013 Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Medienwirtschaft 2009 Bachelor Medienwirtschaft 2015 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2013 ertiefung WL Bachelor Medienwirtschaft 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung MB Master Regenerative Energietechnik 2011 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung MB Master Regenerative Energietechnik 2013 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 ertiefung WL Master Allgemeine Betriebswirtschaftslehre 2011 Master Allgemeine Betriebswirtschaftslehre 2013 Bachelor Medienwirtschaft 2010 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Optronik 2008 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Master Allgemeine Betriebswirtschaftslehre 2010 eite 14 von 102

15 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung MB Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung MB Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung ET Bachelor Medienwirtschaft 2011 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 ertiefung WL eite 15 von 102

16 Grundmodul: Energietechnisches raktikum Modulnummer: 9072 Modulverantwortlich: rof. Dr. Thomas Hannappel Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Die tudierenden lernen und vertiefen den praktischen Umgang mit Techniken zur Umwandlung von olarenergie in andere Energieformen und deren Weiternutzung bzw. peicherung. ie werden in die Lage versetzt, einfache ysteme praktisch zu handhaben und zu bewerten. Im Bereich der olarzellentechnologie lernen die tudierenden, eine einfache anorganische und organische olarzelle selbst herzustellen und zu charakterisieren. Die Arbeitsorganisation zur Lösung von Aufgabenstellungen unterschiedlichen chwierigkeitsgrades sowie die Eigeninitiative zur Erreichung der Lernziele (zusätzliche Literatur usw.) werden ausgeprägt. Teamorientierung und Arbeitsorganisation wird erreicht. orraussetzungen für die Teilnahme Grundpraktikum sonstige rüfungsleistung eite 16 von 102

17 Grundmodul: Energietechnisches raktikum raktikum Regenerative Energietechnik Fachabschluss: rüfungsleistung alternativ prache: deutsch Fachnummer: 9073 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Thomas Hannappel W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Grundpraktikum Inhalt flichtkennz.: flichtfach Ausgewählte ersuche im raktikum: 1. hotovoltaik (rof. Dr. Hannappel, Dr. chulze, Dr. Hoppe) - olarzellenkennlinie - Kennlinien von -Modulen - Herstellungstechnologie einer anorganischen olarzelle - Herstellung und Charakterisierung einer organischen olarzelle 2. Elektrotechnik (Dr. Hauschild) - olarzellenanwendungen (EET 9) - Elektrochemische tromquellen, Energiespeicher und Wasserstofftechnik (EET 8) - Netzeinspeisung regenerativer Energien (EET 1) - Autonome -Hausanlage 3. Thermodynamik (Dr. Ajib / Dr. chulze) - Wärmepumpe/Kältemaschine - Flüssigkolben-tirlingmotor - Kreisprozesse eines tirlingmotors - Thermische Leitfähigkeit - olarkollektor - olarthermisches ystem zur Warmwasserbereitung Art der Notengebung: Gestufte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden lernen und vertiefen den praktischen Umgang mit Techniken zur Umwandlung von olarenergie in andere Energieformen und deren Weiternutzung bzw. peicherung. ie werden in die Lage versetzt, einfache ysteme praktisch zu handhaben und zu bewerten. Im Bereich der olarzellentechnologie lernen die tudierenden, eine einfache anorganische und organische olarzelle selbst herzustellen und zu charakterisieren. Die Arbeitsorganisation zur Lösung von Aufgabenstellungen unterschiedlichen chwierigkeitsgrades sowie die Eigeninitiative zur Erreichung der Lernziele (zusätzliche Literatur usw.) werden ausgeprägt. Teamorientierung und Arbeitsorganisation wird erreicht eite 17 von 102

18 Medienformen - Literatur - verwendet in folgenden tudiengängen Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Regenerative Energietechnik 2011 eite 18 von 102

19 Ergänzungsmodul: Elektrotechnische und halbleitertechnologische Grundlagen Modulnummer: 9148 Modulverantwortlich: rof. Dr. Jürgen etzoldt Modulabschluss: Lernergebnisse Die tudierenden sind in der Lage, den Herstellungsprozess elektronischer Bauelemente, deren grundlegende Funktionsweise und Wirkung in elektrischen chaltungen bishin zur Einbindung leistungselektronischer chaltungen in den Energiesystemen zu verstehen und zu analysieren. Die in den Fächern vermittelte Fachkompetenz führt zur ystemkompetenz von dezentralen elektrischen Energiesystemen. orraussetzungen für die Teilnahme Grundkenntnisse in hysik, Chemie und den Funktionsweisen von elektronischen Bauelementen und integrierten chaltkreisen, Grundlagen von Elektrotechnik und Elektronik keine eite 19 von 102

20 Ergänzungsmodul: Elektrotechnische und halbleitertechnologische Grundlagen Elektrische Energiesysteme 1 Fachabschluss: tudienleistung schriftlich 180 min prache: Deutsch Fachnummer: 1358 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Dirk Westermann W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen Turnus:Wintersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden sind in der Lage, elektrotechnische Netze und Betriebsmittel auf der Basis der gelegten physikalischen Grundlagen zu analysieren, zu projektieren und zu bewerten. Die tudierenden sind fähig, Netzkenngrößen für verschiedene Betriebssituationen zu berechnen. orkenntnisse - ingenieurwissenschaftliches Grundstudium - Grundlagen der Elektrotechnik, Mathematik Inhalt technischer Aufbau der elektrischen Energieversorgung in Deutschland und weltweit wesentliche betriebliche Einflussgrößen der elektrischen Energieversorgung typische Ausprägungen von onderformen der elektrischen Energieversorgung, wie Industrienetze, Bahnstromnetze und Gleichstromübertragung grundlegende Methoden der ystemanalyse (Modellbildung, Transformation Bildbereich, Lösung, Rücktransformation) für elektrische Energienetze Berechnungsmodelle für die stationäre Netzberechnung im Normalbetrieb Unterscheidung der Fehlerarten, Berechnungsmodelle für fehlerbehaftete ysteme und Berechnungsverfahren Berechnung der elektrischen Größen pannung, trom, Wirk- und Blindleistung in einer gegebenen Netzsituation Analyse wesentlicher Betriebsmittel wie Leitungen, Generatoren und Transformatoren hinsichtlich Betriebsverhalten Bewertung des Einsatzes unterschiedlicher Technologien und Betriebsmitteltypen für Grundformen der elektrischen Energieversorgung Medienformen Textskript, Folien Literatur flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet: [1] Heuck; K.; Dettmann K.-D. : Elektrische Energieversorgung: ieweg-erlag Wiesbaden, 2004 [2] Oswald, B.; Oeding, D.: Elektrische Kraftwerke und Netze, pringer 2004 [3] Crastan,.: Elektrische Energieversorgung 1, pringer, 2000 [4] Handschin, E.: Elektrische Energieübertragungssysteme, Dr. Alfred Hüthig erlag GmbH, Heidelberg, 1987, IBN [5] Kundur: "ower ystem Control and tability", Macgraw Hill, eite 20 von 102

21 verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung ET Master Regenerative Energietechnik 2011 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ET Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung ET Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 Bachelor Informatik 2010 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 eite 21 von 102

22 Ergänzungsmodul: Elektrotechnische und halbleitertechnologische Grundlagen Leistungselektronik 1 - Grundlagen Fachabschluss: tudienleistung mündlich 45 min prache: deutsch Fachnummer: rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Jürgen etzoldt W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Grundlagen des ingenieurwissenschaftlichen tudiums Inhalt flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 75 W: 4.0 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden kennen grundlegende physikalische rinzipien der Leistungshalbleiter und ihre Anwendung in leistungselektronischen chaltungen. ie verstehen den grundsätzlichen Aufbau von tromrichterschaltungen, die Beanspruchung leistungselektronischer Bauelemente während der Kommutierung und die wichtigsten teuerprinzipien leistungselektronischer chaltungen. ie sind in der Lage leistungselektronische chaltungen in ihrem statischen und dynamischen erhalten und in der Einbindung in einfache Regelkreise zu verstehen und zu dimensionieren Einführung in Kommutierungs- und chaltvorgänge ystematisierung leistungselektronischer chaltungskonzepte ulsstellerschaltungen, pannungswechselrichter ulsbreitenmodulation selbstgeführte tromrichter mit pannungszwischenkreis (pannungswechselrichter) Netzgeführte tromrichter mit trom-zwischenkreis (Thyristorstromrichter) hasenanschnittsteuerung tromregelkreis Medienformen kript, Arbeitsblätter, imulationstools, Anschauungsmaterial, Laborversuche Literatur wird in der eranstaltung bekannt gegeben verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung ET Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 eite 22 von 102

23 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung ET Master Regenerative Energietechnik 2013 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 Bachelor Informatik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung ET eite 23 von 102

24 Ergänzungsmodul: Elektrotechnische und halbleitertechnologische Grundlagen Mikro- und Halbleitertechnologie 1 Fachabschluss: tudienleistung mündlich 30 min prache: Deutsch Fachnummer: 1386 Fachverantwortlich: Dr. Jörg ezoldt rüfungsnummer: Turnus:ommersemester Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Grundverständnis und erständnis für die Einzelprozesse und des physikalisch materialwissenschaftlichen Hintergrundes der Herstellung von Halbleiterbauelementen, integrierten chaltkreisen, ensor- und Mikrosystemen. Es werden Fähigkeiten vermittelt, die es ermöglichen, die einzelnen rozessschritte in der Mikro- und Halbleitertechnologie hinsichtlich der physikalischen, chemischen und materialwissenschftlichen Grundlagen und ihrer Anwendbarkeit zu analysieren und zu bewerten. orkenntnisse Grundkenntnisse in hysik, Chemie und den Funktionsweisen von elektronischen Bauelementen und integrierten chaltkreisen Inhalt Die orlesung gibt eine Einführung in die physikalischen, chemischen und technischen Grundlagen der Einzelprozesse, die bei der Herstellung von ensoren, Halbleiterbauelementen, integrierten chaltkreisen, ensor- und Mikrosystemen erwendung finden. Die technologischen erfahren und Abläufe, sowie die Anlagentechnik zur Fertigung von Halbleiterbauelementen und deren Integration in ysteme werden am Beispiel der iliziumtechnologie und Galliumarsenidtechnologie vermittelt. 1. Einführung in die Halbleitertechnologie: Die Welt der kontrollierten Defekte 2. Einkristallzucht 3. cheibenherstellung 4. Waferreinigung 5. Epitaxie 6. Dotieren: Legieren und Diffusion 7. Dotieren: Ionenimplantation, Transmutationslegierung 8. Thermische Oxidation 9. Methoden der chichtabscheidung: Bedampfen 10. Methoden der chichtabscheidung: CD 11. Methoden der chichtabscheidung: lasma gestützte rozesse 12. Ätzprozesse: Nasschemisches isotropes und anisotropes Ätzen 13. Ätzprozesse: Trockenchemisches isotropes und anisotropes Ätzen 14. Elemente der rozeßintegration Medienformen Folien, owerpointpresentationen, Tafel Literatur - J.D. lummer, M.D. Deal,.B. Griffin, ilicon Technology: Fundamentals, ractice and Modelling, rentice Hall, U. Hilleringmann, ilizium - Halbleitertechnologie, B.G. Teubner, D. Widmann, H. Mader, H. Friedrich, Technology of Integrated Circuits, pringer, LI Technology, Ed..M. ze, McGraw-Hill, ULI Technology, Ed. C.Y. Chang,.M. ze, McGraw-Hill, I. Ruge, H. Mader, Halbleiter-Technologie, pringer, U. Hilleringmann, Mikrosystemtechnik auf ilizium, B.G. Teubner, flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten 2142 eite 24 von 102

25 verwendet in folgenden tudiengängen Master Mikro- und Nanotechnologien 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung ET Master Regenerative Energietechnik 2011 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ET Master Werkstoffwissenschaft 2011 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Mikro- und Nanotechnologien 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung ET Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Master Werkstoffwissenschaft 2010 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung ET eite 25 von 102

26 Ergänzungsmodul: Elektrotechnische und halbleitertechnologische Grundlagen Mikro- und Nanotechnologiepraktikum Fachabschluss: tudienleistung alternativ prache: Deutsch Fachnummer: 5974 Fachverantwortlich: rof. Dr. Heiko Jacobs W nach Fachsemester rüfungsnummer: Turnus:ganzjährig Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 2.0 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet: Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Mikro- und Halbleitertechnologie / Mikrotechnik I Inhalt Medienformen Technologiepraktikum 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden sind in der Lage ausgewählte mikro- und nanoelektronische sowie mikromechanische Bauelemente herzustellen. Die tudenten besitzen die Fachkompetenz um Technologieabläufe zur Herstellung von Halbleiterbauelementen zu planen und durchzuführen. ie besitzen die Fachkompetenz Bauelemente zu charakterisieren und Fehlfunktionen zu identifizieren. Es werden praktische Fähigkeiten vermittelt, die es ermöglichen, die einzelnen rozessschritte in der Mikro- und Halbleitertechnologie hinsichtlich der physikalischen, chemischen und anlagentechnischen Grundlagen und ihrer Anwendbarkeit zu analysieren und zu bewerten. Das raktikum gibt eine ertiefung in die physikalischen, chemischen und anlagentechnischen Grundlagen der Einzelprozesse, die bei der Herstellung von ensoren, Halbleiterbauelementen, integrierten chaltkreisen, ensor- und Mikrosystemen erwendung finden. Dies wird am Beispiel einer geschlossenen rozessierung eines Halbleiterbauelementes vermittelt. Entwurf einfacher elektronischer und mikromechanischer Bauelelmente, Definition der rozesskette, Durchführung der Einzelverfahren, Charakterisierung der Bauelemente Literatur Nanoelectronics and Information Technology Rainer Waser (Ed.) 2003 WILEY-CH erlag GmbH & Co IBN Fundamentals of microfabrication M. Madou flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten 2142 verwendet in folgenden tudiengängen Master Technische hysik 2008 Master Mikro- und Nanotechnologien 2008 Master Regenerative Energietechnik 2011 eite 26 von 102

27 Master Werkstoffwissenschaft 2011 Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Technische hysik 2011 Master Werkstoffwissenschaft 2010 Master Mikro- und Nanotechnologien 2013 Master Technische hysik 2013 eite 27 von 102

28 Ergänzungsmodul: Maschinenbauliche und werkstoffwissenschaftliche Grundlagen Modulnummer: 9149 Modulverantwortlich: Modulabschluss: apl. rof. Dr. Christian Karcher Lernergebnisse Nachdem die tudenten die eranstaltungen dieses Moduls besucht haben, können sie: - Thermodynamische Kreisprozesse analysieren - die Wirkungsweise verschiedener ensoren verstehen orraussetzungen für die Teilnahme Grundkenntnisse der Mathematik und hysik eite 28 von 102

29 Ergänzungsmodul: Maschinenbauliche und werkstoffwissenschaftliche Grundlagen Mess- und ensortechnik Fachabschluss: tudienleistung schriftlich prache: Fachnummer: rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Thomas Fröhlich W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Inhalt Medienformen flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Abgeschlossenes gemeinsames ingenieurwissenschaftliches Grundstudium (GIG) Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet: Die tudierenden können sich in der metrologischen Begriffswelt bewegen und kennen die mit der Metrologie verbundenen wirtschaftlichen bzw. gesellschaftlichen Wechselwirkungen. Die tudierenden überblicken die Messverfahren zur Messung nichtelektrischer Größen hinsichtlich ihrer Funktion, Eigenschaften, mathematischen Beschreibung für statisches und dynamisches erhalten, Anwendungsbereich und Kosten. Die tudierenden können in bestehenden Messanordnungen die eingesetzten rinzipien erkennen und entsprechend bewerten. Die tudierenden sind fähig, Aufgaben der elektrischen Messung nichtelektrischer Größen zu analysieren, geeignete Messverfahren zur Lösung der Messaufgaben auszuwählen, Quellen von Messabweichungen zu erkennen und den Weg der Ermittlung der Messunsicherheit mathematisch zu formulieren und bis zum vollständigen Messergebnis zu gehen. Mit der Lehrveranstaltung erwerben die tudierenden zu etwa 60% Fachkompetenz. Die verbleibenden 40% verteilen sich mit variierenden Anteilen auf Methoden- und ystemkompetenz. ozialkompetenz erwächst aus praktischen Beispielen in den Lehrveranstaltungen und der Gruppenarbeit im raktikum. Grundlagen der Messtechnik GMT: Gesetzliche Grundlagen der Metrologie, Messabweichungen, Messunsicherheit, Messergebnis; Grundfunktionen, Aufbau und Eigenschaften von Mess und ensorsystemen auf den Gebieten: - Längenmesstechnik LMT - Winkelmesstechnik WMT - Oberflächenmesstechnik OMT - pannungs- und Dehnungsmessung DMT - Kraftmesstechnik KMT - Durchflussmesstechnik DUMT - Temperaturmesstechnik TMT Für die separate Lehrveranstaltung "raktikum Mess- und ensortechnik" sind 3 aus 10 ersuchen des raktikums Messund ensortechnik (MT) entsprechend den Möglichkeiten der eeinschreibung auszuwählen: Digitale Längenmessung, Digitale Winkelmessung, Induktive und inkrementelle Längenmessung, Temperaturmesstechnik, Durchflussmesstechnik, Kraftmess- und Wägetechnik, Interferometrische Längenmessung / Laserwegmesssystem, Mechanisch-optische Winkelmessung, Elektronisches Autokollimationsfernrohr, Oberflächenmessung 2372 eite 29 von 102

30 Nutzung der Möglichkeiten von Beamer/Laptop/C mit räsentationssoftware. Für die tudierenden werden Lehrmaterialien bereitgestellt. ie bestehen aus Arbeitsblättern mit Erläuterungen und Definitionen sowie kizzen der Messprinzipien und geräte, deren Inhalt mit der räsentation identisch ist. Tafel und Kreide. eminaraufgaben und raktikumsanleitungen können von der Homepage des Instituts M bezogen werden. Literatur Die Lehrmaterialien enthalten ein aktuelles Literaturverzeichnis. 1. Alfred Böge (Hrsg.): Handbuch Maschinenbau. ieweg. IBN Hans-Juergen Gevatter (Hrsg.): Automatisierungstechnik 1: Mess- und ensortechnik. pringer. IBN Tilo feifer: Fertigungsmesstechnik. Oldenbourg. IBN min-Klausur ohne Unterlagen; zugelassenes und notwendiges Hilfsmittel: Taschenrechner. ofern das "raktikum Mess- und ensortechnik" zum Zeitpunkt der Klausur absolviert und im Thoska-ystem angemeldet ist (=Regelfall) bitte die Testatkarte mit 3 ersuchen MT an die Klausur anhängen. verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung MB Master Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung MB Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung MB Master Regenerative Energietechnik 2013 Bachelor Maschinenbau 2013 eite 30 von 102

31 Ergänzungsmodul: Maschinenbauliche und werkstoffwissenschaftliche Grundlagen Technische Thermodynamik 1 Fachabschluss: tudienleistung schriftlich 90 min prache: Fachnummer: 1602 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: apl. rof. Dr. Christian Karcher W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F 2346 orkenntnisse Inhalt Medienformen Literatur verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Maschinenbau 2013 Master Regenerative Energietechnik 2011 Master Regenerative Energietechnik 2013 eite 31 von 102

32 Ergänzungsmodul: Maschinenbauliche und werkstoffwissenschaftliche Grundlagen Werkstoffzustände und -analyse Fachabschluss: tudienleistung mündlich 30 min prache: Deutsch Fachnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. eter chaaf rüfungsnummer: Turnus:ommersemester Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden lernen Methoden zur Bestimmung von Werkstoffstrukturdaten unter Anwendung von ionisierender trahlung kennen. Die Besonderheiten beim Einsatz von chichten werden verstärkt herausgearbeitet. Die tudierenden bewerten Werkstoffstrukturdaten in Abhängigkeit der Untersuchungsmethoden und der erhaltenen trukturkenngrößen. Die tudierenden können Diffraktogramme, die DF-Datei und die Geräte prinzipell auswerten bzw. anwenden. Das Fach vermittelt Fach-, Methoden- und ystemkompetenz. orkenntnisse BA WW Inhalt Dozent: rof. Dr. Lothar pieß 1. Zielstellung truktur-gefüge Eigenschaften - der wichtigste Werkstoffzusammenhang 2. Werkstoffzustände - fest, kristallin, amorph - flüssig, gasförmig, plasmaförmig, - Dünnschichtzustand, - Nanokristallin 3. Ionisierende trahlung und Detektion - Röntgenstrahlerzeugung - radioaktive Quellen - Detektoren für trahlung 4. Radiografie - Kontrast bei Abbildung durch Durchleuchtung - Computertomographie 5. Röntgenbeugungsuntersuchungen - ielkristalluntersuchungsverfahren - Debye- cherrer erfahren und Bragg-Brentano Diffraktometer - Dünnschichtuntersuchungsanordnungen 6. Röntgenografische pannungsanalyse 7. Röntgenografische Texturanalyse 8. Fundamentalparameteranalyse 9. Einkristalluntersuchungsverfahren Laue-erfahren Weisenbergmethode 10. Gerätetechnische Realisierung Die orlesung wird durch eine Übung, teilweise unter Nutzung von Gerätevorführungen begleitet. Medienformen orlesungsskript Computer Demo Literatur 1. pieß; chwarzer; Behnken; Teichert: Moderne Röntgenbeugung; BG. Teubner erlag, 1. Auflage Heine, B.: Werkstoffprüfung; Fachbuchverlag Leipzig, 1. Auflage Nitzsche, K.: chichtmeßtechnik; ogel Buch erlag Würzburg 1. Auflage tolz, W.: Radioaktivität; 5. Auflage, Teubner-erlag Massa, W.: Kristallstrukturbestimmung; 4. Auflage, Teubner-erlag, Allmann, R.; Kern, A.: Röntgenpulverdiffraktometrie, 2. Auflage, pringer erlag 2002 flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten 2172 verwendet in folgenden tudiengängen eite 32 von 102

33 Master Werkstoffwissenschaft 2010 Master Elektrotechnik und Informationstechnik 2014 ertiefung EWT Master Werkstoffwissenschaft 2013 Master Werkstoffwissenschaft 2011 Master Regenerative Energietechnik 2013 eite 33 von 102

34 Ergänzungsmodul: Maschinenbauliche und werkstoffwissenschaftliche Grundlagen raktikum Mess- und ensortechnik Fachabschluss: tudienleistung alternativ prache: Deutsch Fachnummer: rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Thomas Fröhlich W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Inhalt Medienformen flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Abgeschlossenes gemeinsames ingenieurwissenschaftliches Grundstudium (GIG). Die raktika begleiten thematisch die Lehrveranstaltung Mess- und ensortechnik. Auswahl von 3 aus 10 ersuchen des raktikums Mess- und ensortechnik (MT): MT 1 - Induktive und inkrementelle Längenmessung, MT 2 - Interferometrische Längenmessung / Laserwegmesssystem, MT 3 - Digitale Längenmessung, MT 4 - Mechanisch-optische Winkelmessung, MT 5 - Digitale Winkelmessung, MT 6 - Oberflächenmessung, MT 7 - Kraftmess- und Wägetechnik, MT 8 - Temperaturmesstechnik, MT 9 - Interferometrische Längenmessung / Interferenzkomparator, MT 10 - Durchfluss- und trömungsmesstechnik von Gasen Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Leistungspunkte: 1 Workload (h): 30 Anteil elbststudium (h): 19 W: 1.0 Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet: Die tudierenden festigen über die Bearbeitung der raktikumsaufgaben das in orlesungen und eminaren erworbene Wissen. Die praktischen Messbeispiele untermauern und erweitern die Wissenbasis der tudierenden. Die tudierenden arbeiten selbständig und systematisch an den raktikumsaufgaben und nutzen in der orbereitungsphase Möglichkeiten zur Konsultation bei den raktikumsassistenten oder die horizontale (innerhalb einer Matrikel) und vertikale studentische Kommunikation (zwischen den Matrikeln) um ergänzende Informationen über die messtechnischen Zusammenhänge in den einzelnen ersuchen zu erhalten. Die Teamarbeit im raktikum ist eine gute chule für die selbständige wissenschaftliche Arbeit innerhalb kleiner Forschungsteams im erlauf des tudiums. Mit dem raktikum erwerben die tudierenden zu etwa 40% Fachkompetenz. Die verbleibenden 60% verteilen sich mit variierenden Anteilen auf Methoden-, ystem-, und ozialkompetenz eite 34 von 102

35 Messtechnische ersuchsaufbauten. Klassische ersuchsdurchführung und rotokollerstellung als auch C-gestützte ersuchsdurchführung mit teilweise oder vollständig "elektronischem" rotokoll. Literatur Die ersuchsanleitungen MT1...MT10 sind über die Homepage des Instituts für rozeßmeß- und ensortechnik uniintern erreichbar: ie enthalten jeweils eine Literaturzusammenstellung. Die angegebenen Bücher sind im emesterapparat rozessmesstechnik zu finden. Ein Großteil ist Bestandteil der Lehrbuchsammlung. Zugriff auf den elektronischen emesterapparat erfolgt über ftp-erver. Der entsprechende aktuelle Link ist auf unter "raktikumsbelehrung" ersichtlich. verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung MB Master Wirtschaftsingenieurwesen 2015 ertiefung MB Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung MB Master Regenerative Energietechnik 2013 Bachelor Maschinenbau 2013 eite 35 von 102

36 Ergänzungsmodul: Naturwissenschaftliche Grundlagen Modulnummer: 9147 Modulverantwortlich: rof. Dr. Thomas Hannappel Modulabschluss: Lernergebnisse Die tudierenden mit ingenieurwissenschaftlichen Bachelor abschluss haben ihre bisherige Qualifikation ergänzende natur wissen schaftliche Kenntnisse und Kompetenzen erworben, die sie zur forschungsorientierten, interdisziplinären Arbeit auf dem Gebiet der regenerative Energietechnik befähigt. orraussetzungen für die Teilnahme eite 36 von 102

37 Halbleiter Ergänzungsmodul: Naturwissenschaftliche Grundlagen Fachabschluss: tudienleistung mündlich 30 min prache: Fachnummer: 7376 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Thomas Hannappel W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 68 W: 2.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die Lehrveranstaltung vermittelt die Grundlagen der Halbleiterphysik. Die tudierenden werden dadurch in die Lage versetzt, die elektronischen und optischen Eigenschaften von Halbleitern, deren Zusammenhang mit den Materialeigenschaften sowie deren Bedeutung für die Funktionsweise von Halbleiterbauelementen zu verstehen Inhalt Medienformen Literatur verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Technische hysik 2008 Bachelor Technische hysik 2013 Master Optische ystemtechnik/optronik 2014 Master Regenerative Energietechnik 2011 Bachelor Technische hysik 2011 Master Regenerative Energietechnik 2013 Master Optronik 2010 eite 37 von 102

38 Ergänzungsmodul: Naturwissenschaftliche Grundlagen Mathematische Methoden für Ingenieure Fachabschluss: tudienleistung schriftlich 90 min prache: Deutsch Fachnummer: rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Carsten Trunk W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Grundlagen der Mathematik: Differential- und Integralrechnung im Rn Gewöhnliche Differentialgleichungen Eigenwerte Inhalt Medienformen flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten Turnus:Wintersemester Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden haben die aus dem Bachelorstudium mitgebrachten mathematischen Kenntnisse vertieft und ergänzt, so dass sie das mathematische Rüstzeug für ein nicht nur qualitatives erständnis der für die regenerative Energietechnik relevanten naturwissenschaftlicher Theorien besitzen und in der Lage sind auch anspruchsvolle technische Berechnungen durchzuführen. ie haben die Fähigkeit entwickelt, zunehmend statt Einzelproblemen roblemklassen zu behandeln und den mathematischen Kalkül und die mathematische chreibweisen als Universalsprache bzw. Handwerkszeug zur Formulierung und Lösung von roblemen aus Naturwissenschaft und Technik anzuwenden. Gewöhnliche Differentialgleichungen Fourierreihen und Fouriertransformation chrödinger Gleichung in einer und in mehreren Dimensionen Behandlung klassischer Gleichungen der mathematischen hysik (wie z.b. Wärmeleitungsgleichung und Wellengleichung) 2419 Tafel detaillierte Übungsanleitungen Literatur Höhere Mathematik 1 und 2 Meyberg K., achenauer,. pringer erlag 1991 Mathematik für Ingenieure, Band I und Band II eite 38 von 102