Instationäre Aerodynamik II
Unsteady Aerodynamics II

Modul MW0415 [Instat. Aero II]

Dieses Modul wird durch Lehrstuhl für Aerodynamik und Strömungsmechanik (Prof. Adams) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW0415 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau und Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 30 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Das Modul Instationäre Aerodynamik II befasst sich mit der numerischen Behandlung und der Anwendung der im Modul Instationäre Aerodynamik I hergeleiteten Integragleichung der instationären Tragflügeltheorie. Dabei wird der gesamte Machzahlbereich betrachtet. Neben den bewegungsinduzierten Luftkräften wird auch sdie Luftkräfte im Fall der instationären Anströmung (Böeneinwirkung) analysiert. Inhalte: - Druckverteilung am harmonisch schwingenden Profil in inkompressibler Strömung und Unterschallströmung: Kernfunktion der Tragflügelgleichung, Druckverteilungsansätze, Kollokationsverfahren, exakte Lösung; Ruderschwingungen - Druckverteilung am harmonisch schwingenden Profil in Schall-, Überschall- und Hyperschallströmung - Tragflügeltheorie für beliebige instationäre Vorgänge: Fourier-Synthese, Laplace-Transformation, Duhamel-Synthese, direkte Methode für Überschallströmung - Harmonisch schwingender Flügel endlicher Spannweite: Kernfunktion, Kollokationsmethode (Unterschallströmung), Integralmethode und Integralgleichungsmethode (Überschallströmung) - Interferenzen harmonisch schwingender Tragflächen

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage: - die Druckverteilungen bzw. Luftkräfte für Problemstellungen des harmonisch schwingenden Profils bei inkompressibler Strömung, im Unterschall, Überschall, Hyperschall und bei Schallströmung zu charakterisieren - verschiedene Berechnungsmethoden zur Lösung der Tragflügeltheorie für beliebig instationäre Vorgänge darzulegen - die Integralgleichung der instationären Tragflächentheorie zur Ermittlung der Druckverteilung am Flügel endlicher Streckung im Unterschall anzuwenden - die Vorgehensweise zur Ermittlung der instationären Luftkräfte am Flügel endlicher Streckung im Überschall darzulegen und anzuwenden - den Einfluss von Klappen- und Ruderschwingungen zu analysieren

Voraussetzungen

Fluidmechanik I, Fluidmechanik II, Aerodynamik I, Aerodynamik II, instationäre Aerodynamik I

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Instationäre Aerodynamik II - Tragflächen (MW0415) Dienstag, 08:30–10:00

Lern- und Lehrmethoden

Vorlesung: Darbietendes Lehrverfahren.

Medienformen

Multimedial gestützter Frontalunterricht

Literatur

Vorlesungsmanuskript

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Die Prüfungsleistungen werden in Form einer mündlichen Prüfung erbracht. Damit soll nachgewiesen werden, dass in begrenzter Zeit und ohne Hilfsmittel über Problemstellungen aus dem Inhalt der Veranstaltung diskutiert werden kann. Der Prüfungsinhalt erstreckt sich über den gesamten Vorlesungsinhalt.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.