Modulhandbuch

Maschinenbau (MA)

Strömungslehre

Empfohlene Vorkenntnisse

Erforderliche Vorkenntnisse: Gute Kenntnisse der Mathematik und Physik der vorangegangenen Studiensemester. Es wird empfohlen, die Module "Mathematik" und "Physik" erfolgreich abgeschlossen zu haben. Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Erfolgreiche Zwischenklausur, alternativ 2/3 erfolgreich anerkannte Hausaufgaben.

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden müssen in der Lage sein, die Kraftwirkungen ruhender Fluide berechnen zu können. Die eindimensionalen Strömungsprobleme müssen im Rahmen der Stromfadentheorie mit der Bernoulli-Gleichung gelöst werden können. Die Geschwindigkeits- und Druckänderungen im Schwerefeld sind durch Kombination von Hydrostatik, Kontinuitäts- und Bernoulli-Gleichung zu lösen.

Die Druckverluste beim Durchströmen von Leitungen, Kanälen, Maschinen und ganzen Anlagen müssen analysiert und berechnet werden können.

Bei der Umströmung von Körpern wie z. Bsp.: Kraftfahrzeuge, Flugzeuge und Gebäude sind die Widerstandskräfte zu analysieren und zu berechnen.

Das Verständnis für das Verhalten kompressibler Strömungsvorgänge bei Unter- und Überschallströmungen muss erreicht werden.

Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90
Workload 150
ECTS 5.0
Leistungspunkte Noten

Klausurarbeit, 90 Min.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. Jörg Ettrich

Empf. Semester 4
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

Bachelor aBM, BM, MA - Hauptstudium

Veranstaltungen

Technische Strömungslehre

Art Vorlesung
Nr. M+V819
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Grundlagen
    Eigenschaften von Fluiden, Molekularer Aufbau, Stoffdaten, Newtonsche und nicht-newtonsche Medien
  • Hydro-und Aerostatik
    Druckverteilung im Schwere-und Zentifugalfeld, Kraftwirkungen auf Behälterwände, Archimedischer Auftrieb,
  • Reibungsfreie Strömungen
    Stromfadentheorie, Bernoulli-Gleichung, Wirbelströmungen, Druckbegriffe und deren Messung, Ausströmen aus Behältern, ebene Strömungen, Potentialströmungen und Tragflügeltheorie
  • Reibungsbehaftete Strömungen
    Reibungseinfluss, Kennzahlen, laminare und turbulente Strömungen, Navier-Stokessche Gleichungen, Druckabfall in durchströmten Leitungen, Impulssatz, Grenzschichttheorie,
  • Druckverlust und Strömungswiderstand
    Energiegleichung, Druckverlust in durchströmten Bauteilen, Krümmer, Düsen, Diffusoren, Widerstand umströmter Körper, Fahrzeuge, Tragflügel, Gebäude
  • Gasdynamik
    Strömungen kompressibler Medien, Laval-Düse
Literatur
  • Grundzüge der Strömungslehre, J. Zierep, K.Bühler (Vieweg+Teubner Verlag, 2010)
  • Strömungslehre und Strömungsmaschinen, E. Käppeli (Harry, 1987)
  • Strömungsmechanik, J.Zierep, K.Bühler (Springer Verlag, 1991)
  • Technische Strömungslehre, Bohl, W. (Vogel, 2000)