Aerodynamics of Ground Vehicles

Module MW0142

This Module is offered by Chair of Aerodynamics and Fluid mechanics (Prof. Adams).

This module handbook serves to describe contents, learning outcome, methods and examination type as well as linking to current dates for courses and module examination in the respective sections.

Basic Information

MW0142 is a semester module in German language at Bachelor’s level und Master’s level which is offered in winter semester.

This Module is included in the following catalogues within the study programs in physics.

  • Catalogue of non-physics elective courses
  • Catalogue of non-physics elective courses
Total workloadContact hoursCredits (ECTS)
90 h 45 h 3 CP

Content, Learning Outcome and Preconditions

Content

Nach einem Überblick über die Aufgaben der Fahrzeugaerodynamik werden die für die aerodynamische Auslegung eines Fahrzeuges wichtigsten aerodynamischen Grundlagen dargestellt. Der Zusammenhang mit den Fahrleistungen, der Fahrsicherheit und dem Fahrkomfort wird erläutert. Im Weiteren werden die wichtigsten Methoden zur Strömungssimulation vorgestellt. Es wird ein Überblick über das Strömungs- und Druckfeld und den daraus resultierenden Luftwiderstand an Fahrzeugen gegeben. Die am Fahrzeug auftretenden Teilwiderstände werden aufgezeigt und Möglichkeiten der Detailoptimierung dargestellt. Eingehend wird die Funktionsweise von Abtriebshilfen wie Flügeln, Spoiler, Bodeneffekt und Diffusoren bei Hochleistungsfahrzeugen behandelt. Darüberhinaus wird die Aerodynamik von Nutzfahrzeugen und Schienenfahrzeugen sowie die Aerodynamik von Zug-Tunnelsystemen beschrieben. Begleitend zur Vorlesung finden zu einzelne Themen Übungen am Windkanal statt.

Learning Outcome

Nach der erfolgreichen Teilnahme an der Modulveranstaltung verfügt der Studierende über Kenntnisse von den grundlegenden Begrifflichkeiten der Aerodynamik von bodengebunden Fahrzeugen, von den Strömungsvorgängen an Personen- und Nutzfahrzeugen und den am Fahrzeug wirkenden aerodynamischen Kräften und Momenten und den Möglichkeiten der Reduzierung des Strömungswiderstandes sowie über die Möglichkeit der Reduzierung von Mikroschockwellen bei Tunnelfahrten und bei Zugbegegnungen. Er kennt Methoden der Formoptimierung hinsichtlich Widerstandsreduzierung und Fahrdynamik. Er ist in der Lage aerodynamische Entwicklungsstrategien im Fahrzeugentwurf zu verfolgen und kann aerodynamische Entwicklungsziele im späteren industriellen Umfeld im Bereich Fahrzeugbau erfolgreich umsetzten.

Preconditions

Fluidmechanik I ist von Vorteil aber nicht zwingend vorgeschrieben

Courses, Learning and Teaching Methods and Literature

Courses and Schedule

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Aerodynamik bodengebundener Fahrzeuge (MW0142) Mittwoch, 14:00–15:30
sowie einzelne oder verschobene Termine
UE 1 Übung zu Aerodynamik bodengebundener Fahrzeuge (MW0142) Termine in Gruppen

Learning and Teaching Methods

Vorlesung: Darbietendes Lehrverfahren.

Media

Vortrag, Powerpoint Präsentation und ergänzende Tafelskizzen.

Literature

Vorlesungsfolien

Module Exam

Description of exams and course work

Die Prüfungsleistungen werden in Form von Klausuren erbracht. In den Klausuren sollen nachgeweisen werden, dass in begrenzter Zeit und ohne Hilfsmittel ein Problem erkannt wird und Wege zu einer Lösung gefunden werden können. Die Prüfungsfragen gehen über den gesamten Vorlesungsstoff. Die Antworten erfordern teils eigene Formulierungen teils Ankreuzen von vorgegeben Mehrfachantworten. Darüberhinaus werden kurze Rechenaufgaben gestellt.

Exam Repetition

There is a possibility to take the exam in the following semester.

Condensed Matter

When atoms interact things can get interesting. Fundamental research on the underlying properties of materials and nanostructures and exploration of the potential they provide for applications.

Nuclei, Particles, Astrophysics

A journey of discovery to understanding our world at the subatomic scale, from the nuclei inside atoms down to the most elementary building blocks of matter. Are you ready for the adventure?

Biophysics

Biological systems, from proteins to living cells and organisms, obey physical principles. Our research groups in biophysics shape one of Germany's largest scientific clusters in this area.