|
Numerische Methoden der Thermofluiddynamik (NMTFD)5 ECTS (englische Bezeichnung: Numerical Methods in Fluid Mechanics)
(Prüfungsordnungsmodul: Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I)
Modulverantwortliche/r: Manuel Münsch, Antonio Delgado Lehrende:
Manuel Münsch
weitere Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Einfrieren der UnivIS-Modul-Beschreibung: 15.8.2017
Numerische Berechnung strömungsmechanischer Probleme (18096)
Computational Material Sciences (45833)
Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik (58197)
Wahlpflichtmodule Simulation granularer und molekularer Systeme (58201)
Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik (58205)
Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik (82596)
Wahlpflichtmodule Simulation granularer und molekularer Systeme (82604)
Startsemester: |
WS 2017/2018 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Englisch |
Lehrveranstaltungen:
-
-
Numerische Methoden der Thermofluiddynamik
(Vorlesung, 2 SWS, Manuel Münsch, Do, 08:15 - 09:45, KS I)
-
Numerische Methoden der Thermofluiddynamik - Übung
(Übung, 2 SWS, Jovan Jovanovic et al., Mi, 08:15 - 09:45, KS II)
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
The theory given in the lectures is extended and applied to several transport problems in this exercise class:
discretization of the Blasius similarity equations
parabolization and discretization of the boundary layer equations
finite-Difference discretization of heat-transfer problems
approximation of boundary conditions
finite-Volume discretization of heat-transfer problems
discretization and time-stepping of the Navier-Stokes equations
projections methods: the SIMPLE and PISO Methods
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
The students who successfully solve the exercises should:
be able to discretize transport problems with the finite-difference and the finite-volume methods
discretize several type of boundary conditions (no-slip, flux, mixed)
understand how the implementation of projection methods to solve the Navier-Stokes equation is done
work in team
Literatur:
Weitere Informationen:
www: https://www.lstm.uni-erlangen.de
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Masterprüfung | 1.-2. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)", "Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)", "Life Science Engineering (Master of Science)", "Maschinenbau (Master of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Mündliche Prüfung Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I (Prüfungsnummer: 54871)
(englischer Titel: Oral Examination on Numerical Methods in Thermal Fluid Mechanics I)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 54871 Mündliche Prüfung Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I (Prüfung, Form: mündliche Prüfung, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: 30, 5 ECTS, Prüfung).
- 54871 Mündliche Prüfung Numerische Methoden der Thermofluiddynamik I (Prüfung, Form: mündliche Prüfung, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: 30, 5 ECTS, Prüfung).
|
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: WS 2017/2018, 1. Wdh.: SS 2018
1. Prüfer: | Manuel Münsch (100393) |
|
|
|
|
UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
|
|