304.524 Strömungslehre für TPH
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2021W, VO, 3.0h, 4.5EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 4.5
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Distance Learning

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, typische strömungsmechanische Problemstellungen zu klassifizieren, in Form von Differentialgleichungen zu modellieren, über dimensionslose Kennzahlen zu charakterisieren sowie die Modellgleichungen gegebenfalls systematisch zu vereinfachen und zu lösen.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Grundbegriffe der Kinematik und Dynamik von Fluiden, Reynoldssches Transporttheorem, Grundgleichungen in integraler und differentieller Form, Kinematik und Thermodynamik der Deformation, Konstitutivgleichungen, Navier-Stokes Gleichungen, Wirbelsätze, Sprungbedingungen an Unstetigkeitsflächen, Modellgesetze und Kennzahlen (Dimensionsanalyse), schleichende Strömungen, Grundlagen der Gasdynamik (Stromfadentheorie, senkrechter Verdichtungsstoß, Laval-Düse, schiefer Verdichtungsstoß, Prandtl-Meyer-Expansion), dissipative Stoßstruktur, inkompressible und kompressible Potentialströmungen (Unter- und Überschallprofiltheorie), Grenzschichttheorie.

Die Vorlesung folgt dem Prinzip "vom Allgemeinen zum Besonderen", d.h. ausgehend von den Grundgleichungen werden für die behandelten Anwendungsfälle reduzierte Modellgleichungen abgeleitet und diese dann weitgehend mit analytischen Methoden behandelt. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Identifikation von Störparametern (große oder kleine dimensionslose Kennzahlen) in Hinblick auf die Anwendung von Störungsmethoden zur systematischen Vereinfachung der i. Allg. nichtlinearen Gleichungen gelegt.

Methoden

Videoformat-VO (Zoom-Meetings) nach dem Skriptum (beziehbar über TU Verlag, Freihaus)

[Tafelvortrag im Zusammenspiel mit einem Vorlesungsskriptum bei Verfügbarkeit eines Hörsaals; ist dies wegen COVID-19 (Maßnahmen) nicht möglich oder sinnvoll, wird ein entsprechendes Ersatz-Video-Format angeboten (Informationen dazu rechtzeitig über TISS-News). Erarbeitung der Grundlagen und Diskussion von typischen Anwendungsfällen.]

Prüfungsmodus

Mündlich

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.12:00 - 14:3004.10.2021 - 24.01.2022 (LIVE)Vorlesung
Strömungslehre für TPH - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.04.10.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.11.10.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.18.10.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.25.10.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.08.11.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.22.11.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.29.11.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.06.12.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.13.12.202112:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.10.01.202212:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.17.01.202212:00 - 14:30 Vorlesung
Mo.24.01.202212:00 - 14:30 Vorlesung

Leistungsnachweis

Mündliche Prüfung nach Vereinbarung per email

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
04.10.2021 12:00 28.01.2022 23:00

Curricula

Literatur

Skriptum über TUVerlag (im Freihaus oder online) beziehbar

Vorkenntnisse

Kenntnisse aus Thermodynamik und mathematische Methoden der theoretischen Physik (Integralsätze, Indexschreibweise, Klassifizierung von partiellen Differentialgleichungen, Potentialtheorie, Funktionentheorie, Störungstheorie) von Vorteil.

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch