Überblick
Strömungsmechanik zwischen Modellbildung und industrieller Anwendung
Einphasige und mehrphasige Fluide, hohe und sehr niedrige Druckniveaus sowie die Modellierung von Kavitation stehen im Zentrum.
Inhalt der Vorlesung
Die Vorlesung behandelt verschiedene Aspekte aus der Strömungsmechanik einphasiger und mehrphasiger Fluide, die bei industriellen Anwendungen wie der Energieübertragung eine zentrale Rolle spielen. Dazu zählen unter anderem Hydraulikanlagen, Bremsanlagen von Fahrzeugen sowie Benzin- und Dieseleinspritzanlagen.
Die dabei auftretenden Druckniveaus reichen von sehr kleinen Drücken, kleiner als der Dampfdruck, bis zu sehr hohen Drücken von bis zu 3000 bar. In diesem Bereich ändern sich die Eigenschaften der Fluide stark und müssen bei der Simulation berücksichtigt werden.
Die Vorlesung verknüpft Aspekte der Strömungsmechanik, Thermodynamik und Festkörpermechanik. Die komplexen Zusammenhänge werden anhand industrieller Beispiele erläutert.
Modelle und Experimente
Es werden thermodynamische Pfade betrachtet und charakterisiert sowie auf Modelle für Drosselströmungen und Leitungsströmungen mit Querschnittsänderungen angewandt. Ein besonderer Fokus liegt auf der Herleitung industriell anwendbarer Kavitationsmodelle.
Darüber hinaus werden experimentelle Untersuchungsmöglichkeiten vorgestellt und deren Aussagekraft als Validierungsexperimente diskutiert.
Prüfung
Die Prüfung findet vier bis acht Wochen nach der Vorlesung statt. Weitere Angaben zu Ablauf und Themen finden Sie im geschützten Prüfungsbereich.