Lehrveranstaltungen

Höhere Strömungsmechanik

Moodle-Kurs: https://www.b-tu.de/elearning/btu/enrol/index.php?id=10694

VL: Mi., 9:15 - 10:45 Uhr, LG3A.406, Prof. Egbers
UE: Mi., 7:30 - 09:00 Uhr, LG3A.406, M. Sc. Kowal

Vertiefung der Strömungsmechanik (Dynamik, Wirbelbildung, Instabilität, Turbulenz). Die Studenten vertiefen in der Vorlesung ihre Kenntsnisse zu komplexeren Fragestellungen der Strömungsmechanik. Die Studenten erlernen Zusammenhänge von Dynamik und Wirbelbildung sowie Stabilität, Strukturbildung und Turbulenz in der Strömungsmechanik. Die Studierenden wenden dabei die aus der Mathematik bekannten Methoden auf strömungsmechanische Problemstellungen an.

Inhalte:

In der Vorlesung werden theoretische Inhalte zu komplexeren strömungsmechanischen Problemstellungen vermittelt und durch das Selbststudium ergänzt. In den Übungen lernen die Studierenden durch anwendungsorientierte Beispiele komplexe Strömungsprobleme zu lösen und die theoretischen Grundlagen anzuwenden. (Lösung der Navier-Stokes-Gleichung).

Einführung, Theoretische Grundlagen; Methoden der Stabilitätsanalyse; Methoden der Zeitreihenanalyse und Chaosdynamik; Modell-Experimente; Experimentelle Methoden; Praktische Beispiele (Rayleigh-Bénard-Konvektion, Taylor-Couette-Strömungen), Turbulente Strömungen.

Aerothermodynamik

Moodle-Kurs: https://www.b-tu.de/elearning/btu/course/view.php?id=10436

VL: Di., 9:15 - 10:45 Uhr, LG3A.325, Prof. Egbers
UE: Do., 9:15 - 10:45 Uhr, AZFD 2.32, M. Sc. Kowal

Einführung in die Aerothermodynamik; Kompressible Strömungen (Gasdynamik), Grenzschichtströmungen, Übersicht über die Tragflügeltheorie; Singularitätenverfahren für Überschallströmungen; Energiesatz für materielles Volumen, Energiesatz für Stromfaden, Gibbsche Gleichung und Entropieungleichung, Ideale Gase, Thermische und kalorische Zustandsgleichung, Schallgeschwindigkeit und Schallausbreitung, Bernoullische Gleichung für ideales Gas, Isentrope stationäre Stromfadentheorie, Flächen-/Geschwindigkeitsbeziehung, Durchflussfunktion, Senkrechter Verdichtungsstoß, Schiefer Verdichtungsstoß, Lavaldüse.

Strömungsmesstechnik / Flow Measurements

Bitte beachten Sie, ab WiSe 2020/21 wird Strömungsmesstechnik unter dem Modulnamen Flow Measurements fortgesetzt

Vertiefung experimenteller Methoden der Strömungsmechanik

VL: Di., 13:45 - 15:15 Uhr, AZFD. R.3.22 Prof. Egbers
UE: Di., 15:30 - 17:00 Uhr, LH3D/AZFD R.3.22, Dr. Hamede

Inhalte:

Verfahren zur Sichtbarmachung von Strömungen; Übericht zu optischen Messverfahren; Laser-Doppler-Anemometrie;Particle-Image-Velocimetry; Particle-Tracking-Velocimetry; Flüssigkristall-Meßtechnik; Farbinjektion; Hitzdraht- und Heißfilm-Technik; Verfahren zur Messung von Zustandsgrößen (Temperatur, Druck, Feuchte); DurchflussmessungWindkanalmesstechnik (Sechskomponentenwaage, Sondenmesstechnik, Drucksensitive Farben, Fadenverfahren, Oberflächenfäden).

Computational Fluid Dynamics

VL: Mo., 15:30 - 17:00 Uhr, AZFD.2.32, Dr. Szabo
UE: Mo., 17:00 - 18:30 Uhr, AZFD.2.32, Dr. Szabo

 

Paralleles Rechnen / Parallel Computing

VL: Mo., 7:30 - 9:00 Uhr, AZFD.2.32, Dr.  Ghazijahani
UE: Do., 7:30 - 9:00 Uhr, AZFD.2.32, Dr.  Ghazijahani

After successful completion of the course, students understand the practical use of HPC systems and the principles of parallel computing. They are able to use cluster environments, job schedulers, shared-memory and distributed-memory concepts, OpenMP, MPI, and parallel libraries. Students can analyze sequential algorithms for parallelization potential, measure speedup and efficiency, and implement computational workflows for scientific and engineering applications, especially machine learning and computational fluid dynamics.

Introduction to HPC systems, cluster architecture, Linux workflows, job schedulers, software environments, storage, and responsible use of shared resources. Parallel computing concepts: shared memory, distributed memory, OpenMP, MPI, parallel libraries, performance measurement, speedup, efficiency, and scaling. Application-oriented workflows for machine learning, including training jobs, parameter studies, data handling, and reproducibility. CFD-oriented workflows, including solver execution, domain decomposition, parallel runs, output management, and postprocessing.

Experiments in Aerodynamics and Fluid Mechanics

VL: Di., 11:30 - 13:00 Uhr, AZFD.3.22, Prof. Egbers
UE: Mi., 13:45 - 17:00 Uhr, LH3D/AZFD.2.32, Dr. Hamede