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Simulation und Messung von Windkraftanlagen

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Simulation und Messung von Windkraftanlagen
Modulbezeichnung (engl.): Simulating and Measuring Wind Turbines
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).
Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2022
Code: EE1534
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P212-0095, P212-0096
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.
2V+2P (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: 5
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Projektbericht (benotet)

[letzte Änderung 03.02.2023]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

EE1534 (P212-0095, P212-0096) Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2022 , 5. Semester, Wahlpflichtfach
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):
EE1101 Ingenieurmathematik 1
EE1105 Erneuerbare Energien
EE1201 Ingenieurmathematik 2
EE1206 Thermodynamik
EE1307 Fluiddynamik, Wärme und Stoffübertragung
EE1405 Prozesstechnik


[letzte Änderung 03.02.2023]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Marc Deissenroth-Uhrig
Dozent/innen:
M.Eng. Mirco Hißler


[letzte Änderung 03.02.2023]
Lernziele:
Die Studierenden sind in der Lage
•        Die theoretischen Hintergründe von CFD zu verstehen
•        Das Programmpaket Ansys grundlegend zu bedienen
•        Einfache Simulationen mit der Simulationssoftware Ansys fluent durchzuführen
•        Die Simulationsergebnisse kritisch zu hinterfragen
•        Einen aussagekräftigen Projektbericht zu erstellen, um die Simulationsergebnisse nachhaltig zu dokumentieren


[letzte Änderung 09.09.2022]
Inhalt:
00.        Einleitung in CFD
01.        Einführung in CFD
02.        Inbetriebnahme der Workbench / CFD Crashkurs
03.        Theoretische Grundlagen CFD
04.        Theoretische Grundlagen Windkraftanlagen
05.        Geometrieerstellung
06.        Vernetzung
07.        Simulations-Setup
08.        Lösung
09.        Post-Processing
10.        Übungen und Praktikum


[letzte Änderung 09.09.2022]
Literatur:
•        Ferziger, Joel H.; Perić, Milovan; Street, Robert L. (2020): Numerische Strömungsmechanik. 2., aktualisierte Auflage. Berlin, Heidelberg: Springer Vieweg
•        Lecheler, Stefan (2018): Numerische Strömungsberechnung. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.
•        Martin, Helmut (2011): Numerische Strömungssimulation in der Hydrodynamik. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
•        Schwarze, Rüdiger (2013): CFD-Modellierung. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
•        Gasch, Robert; Twele, Jochen (2005): Windkraftanlagen. Grundlagen, Entwurf, Planung und Betrieb. 4. Aufl.: B.G. Teubner Verlag.
•        Hau, Erich (2016): Windkraftanlagen. Grundlagen, Technik, Einsatz, Wirtschaftlichkeit. 6. Auflage. Berlin: Springer Vieweg.
•        Quaschning, Volker (2013): Regenerative Energiesysteme. In: Volker Quaschning (Hg.): Regenerative Energiesysteme. München: Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG
•        Reich, Gerhard; Reppich, Marcus (2013): Regenerative Energietechnik. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.


[letzte Änderung 09.09.2022]
 
[Fri Apr 26 16:51:35 CEST 2024, CKEY=esumvw, BKEY=ee3, CID=EE1534, LANGUAGE=de, DATE=26.04.2024]