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Fluidmechanik

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Fluidmechanik
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Maschinenbau, Bachelor, ASPO 01.10.2018
Code: DFBGM403
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
4V (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 4
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Studienleistungen (lt. Studienordnung/ASPO-Anlage):
Klausur
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 14.04.2016]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

DFBGM403 Maschinenbau, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , 4. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Marco Günther
Dozent/innen:
Prof. Dr. Marco Günther


[letzte Änderung 14.04.2016]
Lernziele:
Diese Vorlesung erklärt den Übergang von der technischen Mechanik der festen Körper zur Mechanik
der Fluide. Als Lernziele werden das Verstehen und die Anwendung von fluiddynamischen Methoden,
wie sie u.a. bei Strömungsproblemen in der Praxis benutzt werden, verfolgt. Durch Übungen werden
die Studierenden in die Lage versetzt, fluiddynamische Vorgänge und deren Auswirkungen unter
Berücksichtigung der Einflussgrößen einzuordnen und ingenieurmäßig zu berechnen.


[letzte Änderung 14.04.2016]
Inhalt:
Fluidstatik:
Grundbegriffe: Dichte, Druck, Temperatur
Hydrostatik: Statischer und thermischer Auftrieb
Grundlagen der Fluiddynamik:
Grundbegriffe: Viskosität, Stromlinie, Stromröhre, Stromfaden, strömungsmechanische Ähnlichkeit
und Kennzahlen, Bewegungsgleichung für ein Fluidelement längs und normal zu einer Stromlinie
Stationäre Stromfadentheorie: Massenerhaltung, Impulssatz, Drallsatz, Energiesatz, reibungsfreie
Strömungsprozesse
Reibungsbehaftete Strömungsprozesse:
stationäre Rohrströmung (inkompressible Fluide), laminare Rohrströmung (Hagen-Poiseuille-
Gesetz), turbulente Rohrströmung, Anlagen-, Pumpenkennlinien, Betriebspunkt
Grundlagen der Thermofluiddynamik:
Kennzahlen (Reynolds-, Prandtl-, Pecletzahl), Bilanzengleichungen für Masse, Impuls und Energie,
2D-Differentialgleichungen, Begriffe der Grenzschichttheorie
Stationäre Strömung kompressibler Fluide:
Energiegleichung, Behälterentleerung, Überschallströmung
Anwendung eines CFD-Tool


[letzte Änderung 14.04.2016]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesung mit integrierten Übungen

[letzte Änderung 14.04.2016]
Literatur:
Bohl W.: Technische Strömungslehre; Böckh P.: Fluidmechanik; Kümmel W.: Technische
Strömungsmechanik; Oertel, Böhle, Dohrmann: Strömungsmechanik; weitere Literatur in der
Vorlesung


[letzte Änderung 14.04.2016]
 
[Thu Nov 21 16:22:38 CET 2024, CKEY=dfb, BKEY=dfhim, CID=DFBGM403, LANGUAGE=de, DATE=21.11.2024]