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Numerische Methoden der Thermofluiddynamik (NMTFD)5 ECTS (englische Bezeichnung: Numerical Methods in Fluid Mechanics)
Modulverantwortliche/r: Marc Avila Lehrende:
Marc Avila
Startsemester: |
WS 2013/2014 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
165 Std. | Sprache: |
Englisch |
Lehrveranstaltungen:
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Numerische Methoden der Thermofluiddynamik
(Vorlesung, 2 SWS, Marc Avila, Mi, 14:15 - 15:45, KS II)
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Numerische Methoden der Thermofluiddynamik - Übung / Praktikum
(Übung, 2 SWS, Marc Avila et al., Mi, 10:15 - 11:45, 0.151-115)
Inhalt:
- Governing equations and models in fluid mechanics
Steady problems: the Finite-Difference Method (FDM)
Unsteady problems: methods of time integration
Advection-diffusion problems
The Finite-Volume Method
Solution of the incompressible Navier-Stokes equations
Grids and their properties
Boundary conditions
Lernziele und Kompetenzen:
The students who successfully take this module should:
understand the physical meaning and mathematical character of the terms in advection-diffusion equations and the Navier-Stokes equations
assess under what circumstances some terms in these equations can be negelcted
formulate a FDM for the solution of unsteady transport equations
asess the convergence, consistency and stability of a FDM
formulate a FVM for the solution of unsteady transport equations
know how to solve the Navier-Stokes equation with the FVM
implmement programs in matlab/octave to simulate fluid flow
assess the quality and validity of a fluid flow simulation
work in team and write a report describing the results and significance of a simulation
know the different types of grids and when to use them
Literatur:
Weitere Informationen:
www: https://www.lstm.uni-erlangen.de
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science): ab 1. Semester
(Po-Vers. 2008 | 1.-3. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | 1.-3. Wahlpflichtmodul | Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I)
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
(Po-Vers. 2013 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Thermo and Fluid Dynamics)
- Life Science Engineering (Master of Science): ab 1. Semester
(Po-Vers. 2007 | 1.-5. Wahlpflichtmodul | Wahlpflichtmodule | Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I)
- Maschinenbau (Master of Science): 2. Semester
(Po-Vers. 2007 | Studienrichtung Allgemeiner Maschinenbau | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Allgemeiner Maschinenbau | Modulgruppe 9 Strömungsmechanik | Vertiefungsmodul 9 Strömungsmechanik | Numerische Berechnung strömungsmechanischer Probleme)
- Maschinenbau (Master of Science): 2. Semester
(Po-Vers. 2007 | Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Modulgruppe 9 Strömungsmechanik | Vertiefungsmodul 9 Strömungsmechanik | Numerische Berechnung strömungsmechanischer Probleme)
- Maschinenbau (Master of Science): 2. Semester
(Po-Vers. 2007 | Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Modulgruppe 9 Strömungsmechanik | Vertiefungsmodul 9 Strömungsmechanik | Numerische Berechnung strömungsmechanischer Probleme)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Numerische Methoden der Thermofluiddynamik (Prüfungsnummer: 54871)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [3])
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014
Numerische Methoden der Thermofluiddynamik (Prüfungsnummer: 73401)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [4], [5], [6])
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014
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