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Advanced Fluid Mechanics

BGU41021Mastermodule6 ECTSEnglischWintersemesterProfessur für Hydromechanik (Prof. Manhart)
KI-überarbeitetes Infoblatt. Auf Basis der TUMonline-Modulbeschreibung, sprachlich aufbereitet.Original in TUMonline

Worum geht's

Du erhältst eine vertiefte Einführung in die Kontinuumsbeschreibung von Fluiden, die Herleitung und Anwendung von Bilanz- und Bewegungsgleichungen sowie analytische Lösungen der Navier–Stokes-Gleichungen. Am Ende kannst du Grenzschichtphänomene (laminar und turbulent), Strömungsinstabilitäten sowie grundlegende Aspekte turbulenter Strömungen und Transportprozesse (Advektion/Diffusion) erklären und auf einfache technische Probleme anwenden.

Was du danach kannst

  • Kontinuums-Konzept in der Fluidmechanik erklären
  • Aufbau und Bedeutung turbulenter Grenzschichten verstehen
  • Theorie laminarer und Temperatur-Grenzschichten beherrschen
  • Mathematische Konzepte auf strömungsmechanische Fragestellungen anwenden
  • Bilanz- und Bewegungsgleichungen erfassen und verwenden
  • Navier–Stokes-Gleichungen für inkompressible Fluide anwenden
  • Wandgesetz für turbulente Grenzschichten auf Strömungsfälle anwenden
  • Randbedingungen für Impuls- und Massentransport angeben und nutzen
  • Strömungsfelder mit Stromlinien/Pfadlinien/Streichlinien charakterisieren
  • Deformations- und Rotationstensor zur Beschreibung von Strömungen nutzen
  • Transportphänomene in turbulenten Strömungen (Advektion/Diffusion) charakterisieren
  • Ähnlichkeitskennzahlen für gegebene Systeme bestimmen
  • charakteristische Zeitkonstanten in einfachen fluidmechanischen Systemen bestimmen
  • Kräfte, Drücke oder Geschwindigkeiten an der Berandung eines durchströmten Volumens abschätzen
  • Eigenschaften turbulenter Strömungen diskutieren
  • Arten von Strömungsinstabilitäten und die laminar–turbulente Transition unterscheiden

Aus was das Modul besteht

  • VorlesungZentrale Vermittlung der Inhalte; Herleitungen an der Tafel, ergänzt durch Präsentationen und Beispiele

Lehrmethode

  • Tafelanschrieb und Herleitungenzur schrittweisen Ableitung und mathematischen Fundierung der Inhalte
  • Computerpräsentationenzur Visualisierung und Ergänzung der Herleitungen
  • Diskussionen und Beispielezur Einordnung und Anwendung der hergeleiteten Zusammenhänge
  • Freiwillige Hausarbeitenzur selbständigen Anwendung des Gelernten auf kleinere Probleme und zur Lernerfolgskontrolle
  • Freiwilliges Seminar (90 min.)gemeinsames Lösen von Aufgabenblättern und Vertiefung der Vorlesungsinhalte unter Moderation

Termine

VorlesungAdvanced Fluid Mechanics2 Gruppen zur Wahl

  • ADi.08:00–09:300220, Hörsaal m. Exp.-Bühne (0502.EG.220)
    15× · 13.10.–02.02.
    • 13.10.
    • 20.10.
    • 27.10.
    • 03.11.
    • 10.11.
    • 17.11.
    • 24.11.
    • 01.12.
    • 08.12.
    • 15.12.
    • 22.12.
    • 12.01.
    • 19.01.
    • 26.01.
    • 02.02.
  • BMo.08:00–09:302760, Hörsaal (0507.02.760)
    15× · 12.10.–01.02.
    • 12.10.
    • 19.10.
    • 26.10.
    • 02.11.
    • 09.11.
    • 16.11.
    • 23.11.
    • 30.11.
    • 07.12.
    • 14.12.
    • 21.12.
    • 11.01.
    • 18.01.
    • 25.01.
    • 01.02.

SeminarSeminar zur Fluidmechanik3 Gruppen zur Wahl

  • ADo.13:15–14:45N1039ZG, Seminarraum (0101.Z1.039)
    12× · 29.10.–04.02.
    • 29.10.
    • 05.11.
    • 12.11.
    • 19.11.
    • 26.11.
    • 10.12.
    • 17.12.
    • 07.01.
    • 14.01.
    • 21.01.
    • 28.01.
    • 04.02.
  • BMi.15:00–16:302770, Hörsaal (0507.02.770)
    15× · 14.10.–03.02.
    • 14.10.
    • 21.10.
    • 28.10.
    • 04.11.
    • 11.11.
    • 18.11.
    • 25.11.
    • 02.12.
    • 09.12.
    • 16.12.
    • 23.12.
    • 13.01.
    • 20.01.
    • 27.01.
    • 03.02.
  • CMo.11:30–13:000670ZG, Hör-/Lehrsaal eben o.Exp.Bühne (0506.Z1.670)
    15× · 12.10.–01.02.
    • 12.10.
    • 19.10.
    • 26.10.
    • 02.11.
    • 09.11.
    • 16.11.
    • 23.11.
    • 30.11.
    • 07.12.
    • 14.12.
    • 21.12.
    • 11.01.
    • 18.01.
    • 25.01.
    • 01.02.

Aus dem laufenden Semester, unverbindlich. Von mehreren Gruppen besucht man eine; der Stundenplan schlägt automatisch die mit den wenigsten Überschneidungen vor.

Daten aus TUMonline anzeigen
Sprache
Englisch
Turnus
Wintersemester
Modulniveau
Master
Moduldauer
Einsemestrig
Gesamtstunden
180
Präsenzstunden
90
Eigenstudiumstunden
90
Organisationsname
Professur für Hydromechanik (Prof. Manhart)

Lehrveranstaltungen

  • Advanced Fluid Mechanics
  • Seminar zur Fluidmechanik

Offizielle Seite in TUMonline · Angaben unverbindlich.