Tutorium Analysis und Numerik in der Strömungsmechanik

Allgemeine Informationen

Die Veranstaltung wird als Tutorium für das Hauptstudium im Maschinenbau bzw. für den Master in Mechanical and Process Engineering anerkannt und ist mit 4 CP bewertet.

Die globalen Qualifikationsziele sind die problemangepasste Integration analytischer und numerischer Werkzeuge zur Lösung strömungsmechanischer Probleme. Im ersten Schritt erlernen die Studierenden mittels analytischer Methoden die Navier-Stokes Gleichungen problemangepasst zu modifizieren oder zu vereinfachen. Im zweiten Schritt erlernen die Studenten diese Gleichungen mit modernen flexiblen differentialgleichungsunabhängigen numerischen Solvern zu lösen. Als Qualifikationsziel sind die Studierenden am Ende des Tutoriums in der Lage Strömungsprobleme mit einem weiten Methodenspektrum unabhängig von Spezialsoftware zu lösen.

Vorkenntnisse: Grundkenntnisse über Strömungslehre, numerische Methoden sowie gewöhnliche und partielle Differentialgleichungen sind von Vorteil.

Behandelte Themen: In dem Tutorium „Analysis und Numerik Strömungsmechanik in der Strömungsmechanik“ wird ein gegebenes Strömungsproblem mit dem Computeralgebrasystem Maple und der kommerziellen Software COMSOL untersucht. Zu Beginn wird mit Maple eine analytische Lösung für diese Strömung erarbeitet. Im Anschluss daran soll mit COMSOL das Problem simuliert werden. COMSOL, basiert auf der Finite-Elemente-Methode (FEM), ist eine Software zur Simulation physikalischer Vorgänge, die mittels Differentialgleichungen beschrieben werden können. Abschließend sollen die analytische und numerische Lösung miteinander verglichen werden.

Vorlesungsturnus: jedes Sommersemester

Veranstaltungstermine

Das Tutorium findet in der Regel in dern ersten zwei vorlesungsfreien Wochen (in Juli) im Sommersemester statt. Aktuelle Informationen entnehmen Sie bitte TUCaN

Anmeldung

Die Anmeldung kann ab sofort schriftlich per Mail an office@fdy.tu-… und gleichzeitig auch im TUCaN erfolgen. Bitte bei der Anmeldung angeben:

– Name

– Matrikelnummer

– Studiengang und Fachsemester

Die Teilnehmerzahl ist auf 12 Studenten begrenzt. Bei mehreren Anmeldungen als verfügbaren Plätzen entscheidet der Zeitpunkt der Anmeldung.

Für weitere Informationen stehen Herr Prof. Dr. Y. Wang und Herr Dr.-Ing. Florian Kummer zur Verfügung.

Sprechstunden

Nach Vereinbarung mit Prof. Dr.-Ing. Martin Oberlack oder Prof. Dr.-Ing. Yongqi Wang

Vorlesungsunterlagen

Unterlagen mit der Aufgabenstellung und Hinweisen sowie Literaturangaben werden zu gegebener Zeit zur Verfügung gestellt.

Prüfungen

Schriftlicher Abschlussbericht und das Abschlussgespräch

Termine für das Abschlussgespräch werden noch bekanntgegeben. Ein schriftlicher Bericht ist ebenfalls anzufertigen und vor dem Abschlussgespräch in Papierform und elektronischer Form abzugeben.

Für die Benotung werden die Mitarbeit während dem Tutorium, der Bericht und das Abschlussgespräch berücksichtigt.

Dozent | Betreuer

Prof. Dr.-Ing. Martin Oberlack, Prof. Dr.-Ing. Yongqi Wang | Stefanie Kraheberger, M.Sc. & Jens Weber, M.Sc.