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Numerische Strömungsmechanik

Numerische Strömungsmechanik
type: Vorlesung (V) links:
semester: WS 19/20
time: 15.10.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude


22.10.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

29.10.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

05.11.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

12.11.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

19.11.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

26.11.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

03.12.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

10.12.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

17.12.2019
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

07.01.2020
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

14.01.2020
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

21.01.2020
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

28.01.2020
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

04.02.2020
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal
10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude


lecturer: Dr.-Ing. Franco Magagnato
sws: 2
lv-no.: 2153441
Bemerkungen

Die Studierenden können die modernen Numerischen Methoden für die Strömungssimulation beschreiben und deren Anwendung in der industriellen Praxis erläutern. Sie können geeignete Randbedingungen, Anfangsbedingungen sowie Turbulenzmodelle für die Simulation auswählen. Sie sind in der Lage, die Netzgenerierung anhand von bearbeiteten Beispielen zu erklären. Techniken zur Beschleunigung der Berechnung wie die Mehrgittermethode, implizite Lösungsmethoden usw. sowie deren Anwendbarkeit auf Parallel- und Vektorrechner können sie beschreiben. Sie können Probleme bei der praktischen Anwendung dieser Methoden identifizieren und Strategien zur Vermeidung benennen. Die Studierenden sind in der Lage, kommerzielle Programmpakete wie Fluent, Star-CD, CFX usw. sowie den Forschungscode SPARC anzuwenden. Sie können die Unterschiede zwischen modernen Simulationsmethoden wie die Grobstruktursimulation (LES) und die Direkte Numerische Simulation (DNS) und den gängingen Simulationsmethoden (RANS) beschreiben.

1. Grundgleichungen der Numerischen Strömungsmechanik
2. Diskretisierung
3. Rand- und Anfangsbedingungen
4. Turbulenzmodellierung
5. Netzgenerierung
6. Lösungsalgorithmen
7. LES, DNS und Lattice Gas Methode
8. Pre- und Postprocessing
9. Beispiele zur numerischen Simulation in der Praxis

Voraussetzungen

keine

Beschreibung

Medien:

"Powerpoint Präsentation", Beamer

Literaturhinweise

Ferziger, Peric: Computational Methods for Fluid Dynamics. Springer-Verlag, 1999.
Hirsch: Numerical Computation of Internal and External Flows. John Wiley & Sons Inc., 1997.
Versteg, Malalasekera: An introduction to computational fluid dynamics. The finite volume method. John Wiley & Sons Inc., 1995

Lehrinhalt

1. Grundgleichungen der Numerischen Strömungsmechanik
2. Diskretisierung
3. Rand- und Anfangsbedingungen
4. Turbulenzmodellierung
5. Netzgenerierung
6. Lösungsalgorithmen
7. LES, DNS und Lattice Gas Methode
8. Pre- und Postprocessing
9. Beispiele zur numerischen Simulation in der Praxis

Arbeitsbelastung

Präsenzzeit: 22,5 Stunden
Selbststudium: 97,5 Stunden

Ziel

Die Studierenden können die modernen Numerischen Methoden für die Strömungssimulation beschreiben und deren Anwendung in der industriellen Praxis erläutern. Sie können geeignete Randbedingungen, Anfangsbedingungen sowie Turbulenzmodelle für die Simulation auswählen. Sie sind in der Lage, die Netzgenerierung anhand von bearbeiteten Beispielen zu erklären. Techniken zur Beschleunigung der Berechnung wie die Mehrgittermethode, implizite Lösungsmethoden usw. sowie deren Anwendbarkeit auf Parallel- und Vektorrechner können sie beschreiben. Sie können Probleme bei der praktischen Anwendung dieser Methoden identifizieren und Strategien zur Vermeidung benennen. Die Studierenden sind in der Lage, kommerzielle Programmpakete wie Fluent, Star-CD, CFX usw. sowie den Forschungscode SPARC anzuwenden. Sie können die Unterschiede zwischen modernen Simulationsmethoden wie die Grobstruktursimulation (LES) und die Direkte Numerische Simulation (DNS) und den gängingen Simulationsmethoden (RANS) beschreiben.

Prüfung

mündlich
Dauer: 30 Minuten
Hilfsmittel: Keine