BMB404: Fluidmechanik

Lernpfad Produkt- und Prozessentwicklung

BMB404: Fluidmechanik

Kurzporträt BMB404: Fluidmechanik
Worum geht es? Dieses Modul behandelt Flüssigkeiten und Gase in Ruhe und Bewegung. Studierende lernen, Druckkräfte, Massenströme, Energie- und Impulsbilanzen sowie Strömungsverluste zu berechnen. Auch Themen wie Turbulenz, kompressible Strömungen, Düsenströmung und Strömungsmessung werden betrachtet.
Wofür braucht man es? Fluidmechanik wird benötigt, um Strömungen in Rohren, Kanälen, Maschinen, Anlagen oder umströmten Körpern zu verstehen. Die Kompetenzen helfen dabei, technische Strömungsprobleme zu analysieren und geeignete Lösungen zu entwickeln.
Wieso ist es interessant? Wer verstehen möchte, wie Luft und Flüssigkeiten technische Systeme beeinflussen, findet hier die Grundlagen. Das Modul macht nachvollziehbar, warum Strömungen für Energiebedarf, Kräfte, Verluste und Funktion entscheidend sind.
Modulverantwortung

Prof. Dr. Norman Lupa

Lehrperson(en)
  • Prof. Dr. Arne Graßmann
  • Prof. Dr. Frank Alsmeyer
Verwendbarkeit

Bachelor Maschinenbau

Fächergruppe

Ingenieurwissenschaften

Modultyp
Pflicht
Sprache

Deutsch

Angebot

Wintersemester

Dauer

1 Semester

Credits

5 ECTS

Benotung

Deutsche Notenskala 1-5

SWS

2 V | 2 Ü | - P | - S

Workload
Präsenzstudium: 45 Std. Selbststudium: 90 Std.
Engl. Titel

Fluid mechanics

Empfohlene Voraussetzungen
  • BB007: Mathematische Grundlagen für Ingenieurwissenschaften: Differential- und Integralrechnung sowie Funktionen als Grundlage fluidmechanischer Bilanzgleichungen.
  • BMB102: Dynamik: Bewegung, Kräfte und Energiebetrachtungen in mechanischen Systemen als Grundlage technischer Strömungsvorgänge.
Lernergebnisse / Kompetenzen
WAS

Die Studierenden können die grundlegenden Prinzipien und Methoden der Fluidmechanik auf technische Strömungsvorgänge anwenden.

WOMIT

Die Studierenden erreichen dieses Lernergebnis, indem sie

technische Strömungsvorgänge analysieren und die klassischen integralen Modelle wie Massen-, Energie und Impulsbilanz auf laminare und turbulente Strömungsvorgänge anwenden,

WOZU

Um zukünftig die fluidmechanisch relevanten Fragestellungen im komplexen Kontext technischer Aufgabenstellungen lösen zu können.

Inhalte
  • Hydro und Aerostatik
  • Druckverlauf im statischen Fluid und Druckkräfte auf Körper
  • Massenerhaltung in Strömungen
  • Massenströme und Volumenströme
  • Energieerhaltung in Strömungen
  • Strömungen mit Verlusten, insbesondere Kanalströmungen (Rohr/Couette) und Spalt-strömung
  • Impulserhaltung in Strömungen
  • Freier Fall und Umströmung von Körpern
  • Kompressible Strömungen
  • Schallgeschwindigkeit und Machzahl
  • Düsenströmung und senkrechter Verdichtungsstoß
  • Turbulenz
  • Messung von Strömungsgrößen
Prüfungsvorleistung

Keine

Prüfungsleistung

Klausur, 90 Minuten

Literatur
  • Bschorer, Költzsch: Technische Strömungslehre, Springer Vieweg, 12. Aufl. 2021
  • Herwig: Strömungsmechanik, Springer Vieweg, Wiesbaden, 2. Aufl. 2016