31432 - Wellen in Flüssigkeiten und Gasen Modulübersicht

Modulnummer: 31432
Modultitel:Wellen in Flüssigkeiten und Gasen
  Waves in Fluids and Gases
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
Verantwortlich:
  • Prof. Dr. rer. nat. habil. Harlander, Uwe
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Wintersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Nach Abschluss des Moduls verfügen die Studierenden über gute Grundkenntnisse im Bereich der Strömungsmechanik und sind in der Lage, Beziehungen zwischen dem Stoff der Vorlesung und erworbenen Kenntnissen in der Mathematik und Physik herzustellen. Wellen spielen im Bereich der Strömungsmechanik eine zentrale Rolle, da sie auch für eine große Anzahl von Instabilitäten in Flüssigkeiten verantwortlich sind. In der Vorlesung werden alle wichtigen Wellentypen, von Oberflächenwellen an freien Oberflächen bis zu den planetaren Wellen in der Atmosphäre besprochen. Grundlegende Mathematische Konzepte, die in vielen Bereichen der Ingenieurswissenschaften eine zentrale Bedeutung haben, werden vorgestellt. Die Studierenden sollen auf Basis der Wellentheorie eigene Fragestellungen entwickeln und unter Verwendung der vorgestellten Methoden eigene Lösungsansätze aufzeigen. Dazu gehört es auch, sich eigenständig Wissen zu erschließen, um anwendungsorientierte Aufgaben selbstständig zu lösen und zu bewerten. Letztendlich wird dies den Studierenden ermöglichen, fachübergreifende Diskussionen zu führen.
Inhalte:
  • Grundlagen
  • Oberflächenwellen
  • Reflexion und Refraktion: WKB Analyse
  • Flachwasserewellen
  • Interne Schwerewellen
  • Planetare Wellen
  • Trägheitswellen
  • Numerische Verfahren zur Lösung von Wellenphänomenen
Empfohlene Voraussetzungen:Grundkenntnisse in Analysis und Hydrodynamik
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Selbststudium / 120 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • eigenes Skript 
  • Lighthill, Waves in Fluids, Cambridge
  • Pedlosky, Waves in the Ocean and the Atmosphere, Springer
Modulprüfung:Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:
  • Klausur, 90 Minuten
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Master (universitär) / Angewandte Mathematik / PO 2019
  • Abschluss im Ausland / Maschinenbau / keine PO
  • Master (universitär) / Maschinenbau / PO 2023
  • Master (universitär) - verringerte Fachsemester / Maschinenbau / PO 2023
  • Master - Duales Studium, praxisintegrierend / Maschinenbau - dual / PO 2023
Bemerkungen:
Veranstaltungen zum Modul:
  • Wellen in Flüssigkeiten und Gasen (Vorlesung)
  • Wellen in Flüssigkeiten und Gasen (Übung)
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden