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Universität Stuttgart · Master
Computational Mechanics of Materials and Structures Master of Science an der Universität Stuttgart
Der Masterstudiengang Computational Mechanics of Materials and Structures an der Universität Stuttgart verbindet Kontinuumsmechanik, Materialtheorie und numerische Simulation zu einer forschungsnahen Ausbildung für komplexe Struktur- und Materialprobleme.M.Sc.
Master of Science
120
ECTS-Punkte
4 Sem.
Regelstudienzeit
Stuttgart
Studienort
Über den Studiengang
Der Studiengang Computational Mechanics of Materials and Structures an der Universität Stuttgart richtet sich an Studierende, die technische Fragestellungen nicht nur experimentell, sondern vor allem rechnerisch und modellbasiert durchdringen wollen. Im Zentrum steht die mathematisch fundierte Beschreibung von Materialverhalten und Strukturmechanik, die anschließend in numerische Simulationsverfahren übersetzt wird.
Als zulassungsbeschränkter Masterstudiengang setzt das Programm ein solides Fundament aus Mechanik, Mathematik und Ingenieurwissenschaften voraus und baut darauf ein spezialisiertes, forschungsorientiertes Curriculum auf. Die enge Verzahnung mit Instituten der Universität Stuttgart, die international für ihre Kompetenz in Simulationswissenschaften bekannt ist, prägt den gesamten Studienverlauf.
Am Ende des Studiums stehen Absolvent:innen, die komplexe Materialmodelle entwickeln, nichtlineare Kontinuumsmechanik anwenden und computergestützte Verfahren für reale technische Probleme nutzbar machen können.
Curriculum & Module
49 Module – der vollständige Studienverlauf. Durchsuche alle Module oder filtere nach Semester.
Weitere Module
Elemente der nichtlinearen Kontinuumsthermodynamik
Weitere Module
Einführung in die Kontinuumsmechanik von Mehrphasenmaterialien
Weitere Module
Erdbebenbeanspruchung von Bauwerken
Weitere Module
Geometrische Methoden der Nichtlinearen Kontinuumsmechanik und Kontinuumsthermodynamik
Weitere Module
Micromechanics of Smart and Multifunctional Materials
Weitere Module
Methoden der Parameteridentifikation und Experimentellen Mechanik
Weitere Module
Theoretische und Computerorientierte Materialtheorie
Weitere Module
Optimal Control
Weitere Module
Convex Optimization
Weitere Module
Composites modelling
Weitere Module
Simulation gekoppelter Probleme mit der Finite Elemente Methode
Weitere Module
Spectral Methods for Differential Equations in Computational Mechanics
Weitere Module
Biomechanik
Weitere Module
Fahrzeugdynamik
Weitere Module
Nichtlineare Dynamik
Weitere Module
Smart Structures
Weitere Module
Fuzzy Methoden
Weitere Module
Structure-Borne Sound
Weitere Module
Boundary Element Methods in Statics and Dynamics
Weitere Module
Weiterführende Numerik partieller Differentialgleichungen
Weitere Module
Simulation Methods in Physics for SimTech II
Weitere Module
Simulation Methods in Physics for SimTech I
Weitere Module
Environmental Fluid Mechanics I
Weitere Module
Modeling of Hydrosystems
Weitere Module
Environmental Fluid Mechanics II
Weitere Module
Multiphase Modeling in Porous Media
Weitere Module
Numerical Methods for Differential Equations
Weitere Module
Implementation and Algorithms for Finite Elements
Weitere Module
Einführung in die Modellreduktion mechanischer Systeme
Weitere Module
Non-linear Computational Mechanics of Structures
Weitere Module
Computational Methods for Shell Analysis
Weitere Module
Metals and Computational Materials Science
Weitere Module
Micromechanics of Materials and Homogenization Methods
Weitere Module
Numerical Modelling of Soils and Concrete Structures
Weitere Module
Visualization in Science and Engineering
Weitere Module
Foundations of Continuum Thermodynamics for Single- and Multiphasic Materials
Weitere Module
Computational contact mechanics
Weitere Module
Modeling of connections between steel and concrete
Weitere Module
Behavior and design of structures against natural and man-made hazards
Weitere Module
Variational Methods in Structural Dynamics
Weitere Module
Masterarbeit COMMAS
1. Semester3 ECTS
Engineering Materials I
Umfassende Behandlung von Metallen, Beton und Böden mit Fokus auf Kristallstruktur, Verformungsprozesse und Festigkeitseigenschaften unter verschiedenen Belastungen.
1. Semester3 ECTS
Optimization of Mechanical Systems
Grundlagen der Optimierung in mechanischen Systemen, einschließlich Sensitivitätsanalyse, unbeschränkter und beschränkter Parameteroptimierung sowie verschiedener Optimierungsstrategien.
1. Semester6 ECTS
Continuum Mechanics
Fundamentale kontinuumsmechanische Methoden basierend auf Tensorrechnung, Kinematik, Deformation, Spannungskonzepte und Bilanzgesetze für die Beschreibung von Verformungsprozessen.
1. Semester6 ECTS
Computational Mechanics of Materials
Verhalten und Modellierung von elastischen und inelastischen Materialien, homogenisierungstechniken, Schadenmechanik, Viskoelastizität und Plastizität mit numerischen Implementierungsansätzen.
1. Semester6 ECTS
Computational Mechanics of Structures
Fundamentale Theorien und Modelle der Strukturmechanik sowie Grundlagen der Finite-Element-Methode für Tragwerke, Träger, Platten und Festkörper.
1. Semester6 ECTS
Discretization Methods and Scientific Programming
Numerische Lösungsmethoden für partielle Differentialgleichungen einschließlich Finite Differenzen und Finite Elemente sowie Grundlagen der wissenschaftlichen Programmierung mit Python.
2. Semester6 ECTS
Summer School and Seminar Lecture
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Moduldaten aus dem offiziellen Modulhandbuch der Hochschule München. Umfang und Angebot können sich je Studien- und Prüfungsordnung ändern.
Studiengang im Detail
Über den Studiengang
Computational Mechanics of Materials and Structures ist ein spezialisierter Masterstudiengang, der klassische Mechanik mit modernen computergestützten Methoden verknüpft. An der Universität Stuttgart profitieren Studierende von der langjährigen Expertise der Hochschule in Simulationstechnik und Materialmodellierung.
Der Studiengang ist zulassungsbeschränkt und richtet sich an Bewerber:innen mit einem einschlägigen ingenieur- oder naturwissenschaftlichen Erststudium, die ihr Verständnis von Mechanik und Numerik vertiefen möchten.
Studieninhalte
Im Zentrum des Curriculums stehen Themen wie Plastizitäts- und Viskoelastizitätstheorien, nichtlineare Kontinuumsthermodynamik sowie die Mechanik von Mehrphasenmaterialien. Diese Inhalte vermitteln ein tiefes theoretisches Fundament, das direkt mit numerischen Simulationsmethoden verbunden wird.
Studierende lernen, komplexe Materialmodelle mathematisch zu formulieren und in Simulationsumgebungen umzusetzen, um Struktur- und Materialverhalten unter realitätsnahen Bedingungen vorherzusagen.
Für wen passt das?
Der Studiengang eignet sich für Personen mit ausgeprägtem Interesse an Mathematik, Mechanik und Programmierung, die gerne analytisch und modellbasiert arbeiten statt rein experimentell.
Wer bereits im Bachelorstudium Freude an theoretischer Mechanik und numerischen Methoden entwickelt hat, findet hier eine konsequente Vertiefung dieser Interessen.
Karriere & Arbeitsmarkt
Absolvent:innen des Studiengangs sind gefragt in Branchen, die auf Simulation und Strukturanalyse angewiesen sind, etwa im Maschinenbau, in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie.
Die Kombination aus theoretischer Tiefe und praktischer Simulationskompetenz eröffnet zudem Wege in die akademische Forschung und Entwicklung.
Hochschule & Format
Die Universität Stuttgart bietet als forschungsstarke technische Universität ein Umfeld, in dem Simulationswissenschaften eng mit ingenieurwissenschaftlicher Praxis verzahnt sind.
Das Vollzeitformat in Stuttgart ermöglicht eine intensive Auseinandersetzung mit Forschungsprojekten und den direkten Austausch mit spezialisierten Lehrstühlen.
Zulassung & Zugangswege
Zulassungsbeschränkt (NC)Die Zulassung erfolgt nach Kapazität; die aktuelle NC-Grenze bitte aktuell bei der Uni Stuttgart prüfen.
ZugangswegeIn der Regel Abitur oder Fachhochschulreife – auch beruflich Qualifizierte können zugelassen werden; ein einschlägiges Vorpraktikum ist teils empfohlen.
Deine Zulassungschancen
Ehrliche Einordnung auf Basis der gebundenen Daten, plus dein persönlicher Match.
Zulassungsbeschränkt (NC)
Die Studienplätze sind begrenzt und die NC-Grenze schwankt je Semester. Prüfe mit deinem Schnitt, wie deine Chancen aktuell stehen.
Kosten & Finanzierung
An staatlichen Hochschulen fallen in der Regel keine Studiengebühren an – du zahlst nur den Semesterbeitrag.
| Position | Betrag |
|---|---|
| Studiengebühren | 0 € |
| Semesterbeitrag | ca. 250 bis 350 € / Semester |
| Enthalten | u. a. Semesterticket & Studierendenwerk |
Richtwerte – den genauen Semesterbeitrag nennt die Hochschule.
Deine Jobgarantie mit StudySmarter
Wenn du deinen Studiengang über StudySmarter und das StudyKit findest und dich darüber einschreibst, ist die Jobgarantie automatisch dabei.
Jobgarantie
6 Monate
Findest du innerhalb von 6 Monaten nach deinem Abschluss keinen Job, übernehmen wir dein professionelles Jobcoaching – so lange, bis du einen hast.
Gilt ab dem Tag deines Studienabschlusses.
So sicherst du sie dir
- Finde & wähle deinen Studiengang über StudySmarter und das StudyKit
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Ohne Zusatzkosten
Automatisch dabei.
Mit deiner Einschreibung über StudySmarter ist die Jobgarantie inklusive – du musst nichts extra buchen.
Infomaterial anfordern
Es gelten die Teilnahmebedingungen. Details und Bedingungen erhältst du mit dem Infomaterial.
Karriere & Gehalt
Der Studiengang öffnet Türen in Branchen, die auf präzise Struktur- und Materialsimulation angewiesen sind.
- Junior Simulationsingenieur:inEinstieg in die numerische Analyse von Bauteilen und Materialien unter Anleitung erfahrener Kolleg:innen · 0 bis 2 Jahre
- Simulationsingenieur:in / CAE-Spezialist:inEigenständige Entwicklung und Anwendung von Materialmodellen sowie Durchführung komplexer Simulationsprojekte · 2 bis 5 Jahre
- Senior Berechnungsingenieur:inVerantwortung für anspruchsvolle Simulationsprojekte und methodische Weiterentwicklung im Team · 5 bis 9 Jahre
- Leitung Simulation & BerechnungStrategische Steuerung von Simulationsabteilungen und Schnittstelle zu Forschung und Produktentwicklung · 9 bis 15 Jahre
Gehaltsspanne nach Karrierephase
Branchenweite Marktorientierung für Computational Mechanics of Materials and Structures-Profile (brutto pro Jahr), kein hochschulspezifischer Wert. Tatsächliche Gehälter hängen von Branche, Region und Erfahrung ab.
Arbeitsmarkt & Zukunft
Die Zukunft des Berufsfelds wird stark von der zunehmenden Rechenleistung und dem Einsatz künstlicher Intelligenz in der Simulation geprägt.
Wie KI den Beruf verändert
Auch in der computergestützten Mechanik verändert KI, wie Simulationsaufgaben bearbeitet werden.
KI nimmt dir ab
- Automatisierte Vernetzung und Vorverarbeitung von Simulationsmodellen
- KI-gestützte Optimierung von Materialparametern
- Beschleunigte Auswertung großer Simulationsdatensätze
- Automatisierte Plausibilitätsprüfungen von Rechenergebnissen
Menschlich gefragter denn je
- Physikalisch fundierte Modellbildung und Interpretation komplexer Materialverhalten
- Kritische Bewertung von Simulationsergebnissen im realen Kontext
- Kreative Entwicklung neuer Materialmodelle für innovative Anwendungen
- Kommunikation von Simulationsergebnissen an interdisziplinäre Teams
Fähigkeiten wie die Modellierung komplexen Materialverhaltens werden direkt in Modulen wie Selected Topics in the Theories of Plasticity and Viscoelasticity und Einführung in die Kontinuumsmechanik von Mehrphasenmaterialien aufgebaut.
Arbeiten neben dem Studium
Sammle schon im Studium Praxis und verdiene dazu – Werkstudentenjobs und Praktika in Stuttgart, ideal neben dem Präsenzstudium am Campus.
bis 20 Std.pro Woche im Semester – das erlaubt das Werkstudentenprivileg
ab 13,90 €pro Stunde gesetzlicher Mindestlohn; technische Werkstudierende oft darüber
SV-freiWerkstudentenjobs sind weitgehend sozialversicherungsfrei – mehr netto bleibt
Werkstudentenjobsin StuttgartLive Praktikain StuttgartLive Werkstudent Maschinenbaubundesweit & remoteLive
Stellen live aus der StudySmarter Jobbörse · laufend aktualisiert.
Tools & Rechner
Kostenlose StudySmarter-Tools für Finanzierung, Karriere und Bewerbung – direkt einsatzbereit.
GehaltsrechnerWas verdienst du mit diesem Abschluss? Gehälter nach Beruf und Region.BAföG-RechnerBerechne in zwei Minuten deinen möglichen BAföG-Anspruch.Karriere-QuizFinde heraus, welche Berufe und Studiengänge zu dir passen.CV-CheckLass deinen Lebenslauf prüfen und erhalte konkrete Verbesserungen.Skills-AnalyseWelche Skills brauchst du im Beruf – und wo hast du noch Lücken?KarrierepfadSieh typische Karrierewege und Gehaltsstufen für deinen Beruf.
Die Hochschule im Profil
Kurzprofil der Universität Stuttgart – Trägerschaft, Format und, wo verfügbar, unsere Einschätzung aus Studierendenbewertungen.
US
Universität Stuttgart
Staatliche HochschulePräsenzstudiumStuttgart
StudySmarter-Score
Für diese Hochschule liegen noch keine aggregierten Studierendenbewertungen vor.
Was Studierende sagen
Das wird gelobt
- Enge Verzahnung von Theorie und numerischer Simulation
- Forschungsstarkes Umfeld an der Universität Stuttgart
- Spezialisierung auf ein zukunftsrelevantes, technisches Nischenfeld
Worauf du achten solltest
Wer sich für diesen Studiengang entscheidet, sollte ein hohes Maß an mathematischer Abstraktionsfähigkeit mitbringen, da theoretische Kontinuumsmechanik und nichtlineare Modellbildung einen zentralen und anspruchsvollen Teil des Curriculums bilden.
Passt Computational Mechanics of Materials and Structures zu dir?
Das solltest du mitbringen
- Du interessierst dich für mathematisch anspruchsvolle Mechanik und willst sie rechnerisch anwenden.
- Du bringst bereits Grundlagen in Kontinuumsmechanik und Numerik aus einem technischen Bachelorstudium mit.
- Du arbeitest gerne modellbasiert und analytisch statt rein experimentell.
- Du strebst eine Karriere in Simulation, Forschung oder Entwicklung in technischen Branchen an.
Bedenke, dass der Studiengang durch seine starke theoretische Ausrichtung viel Eigeninitiative beim Verständnis komplexer mathematischer Konzepte erfordert.
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Häufige Fragen
Ist der Studiengang Computational Mechanics of Materials and Structures an der Universität Stuttgart zulassungsbeschränkt?
Ja, der Studiengang ist zulassungsbeschränkt, sodass ein qualifizierter fachlicher Hintergrund für die Bewerbung Voraussetzung ist.
Welche Vorkenntnisse sollte ich für diesen Masterstudiengang mitbringen?
Sinnvoll sind fundierte Kenntnisse in Mechanik, Mathematik und numerischen Methoden aus einem einschlägigen Bachelorstudium, da das Programm direkt auf diesen Grundlagen aufbaut.
In welcher Sprache wird der Studiengang an der Universität Stuttgart unterrichtet?
Der Studiengang wird überwiegend auf Englisch angeboten, mit teils deutschsprachigen Anteilen im universitären Umfeld.
Welche beruflichen Perspektiven eröffnet der Abschluss?
Absolvent:innen finden Einstiegsmöglichkeiten in der Simulation und Berechnung, etwa im Maschinenbau, in der Luft- und Raumfahrt oder in der Forschung, mit Entwicklungsmöglichkeiten bis in leitende Simulationsfunktionen.
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