Technische Universität Ilmenau

Computational Fluid Dynamics - Modultafeln of TU Ilmenau

The module lists provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the electronic university catalogue.

Information and guidance on the maintenance of module descriptions by the module officers are provided at Module maintenance.

Please send information on missing or incorrect module descriptions directly to modulkatalog@tu-ilmenau.de.

module properties module number 200285 - common information
module number200285
departmentDepartment of Mechanical Engineering
ID of group2347 (Fluid Mechanics)
module leaderProf. Dr. Jörg Schumacher
languageDeutsch/Englisch
term Wintersemester
previous knowledge and experience

Strömungsmechanik 1

learning outcome

Die Studierenden sind nach der Vorlesung mit den Grundlagen, Methoden und Algorithmen für die numerische Lösung der strömungsmechanischen Gleichungen für technische Anwendungen vertraut. Sie können auch Vorkenntnisse aus der Strömungsmechanik 1 und zu partiellen Differentialgleichungen reproduzieren. Anhand von ein- und zweidimensionalen Modellgleichungen können sie Diskretisierungsverfahren entwickeln und deren mathematische Eigenschaften untersuchen. Darauf aufbauend sind  die Studierenden in der Lage einfache Methoden zu formulieren und
und Algorithmen für zweidimensionale Strömungsprobleme zu vergleichen. Außerdem können sie Möglichkeiten zur Behandlung komplexer Geometrien und dreidimensionaler Strömungen skizzieren. Nach den Übungen können sie mit der kommerziellen Software Ansys/Fluent anhand von konkreten Strömungsgeometrien umgehen. Sie sind in der Lage, die Aufgabenstellung in ein Berechnungsmodell zu übertragen und das Verhalten der berechneten Strömung qualitativ anhand von Stromlinienbildern, Vektordarstellungen sowie ggf. Animationen zu analysieren. Die Studierenden sind mit moderner Technik vertraut, indem jeder Student gelernt hat, die per Beamerprojektion gezeigten Einstellungen, Bearbeitungsschritte und Ergebnisse zu beachten und am eigenen Rechner nachzuvollziehen. Die Studierenden sind abschließend darin geschult, die einfachen Algorithmen für Modellgleichungen und zweidimensionale Strömungsprobleme praktisch anhand von vobereiteten Quellcodes in einer höheren Programmiersprache zu erproben. Am Ende der Vorlesung haben die Studierenden eine Übersicht über Standardmethoden und Algorithmen zur Diskretisierung und Lösung der strömungsmechanischen Gleichungen und kennen deren Eigenschaften und Beschränkungen. Weiterhin sind sie in der Lage, die Grundfunktionen der Software Ansys/Fluent zu nutzen.

content

Grundgleichungen, Eigenschaften und Klassifikation partieller Differentialgleichungen der Kontinuumsmechanik, Aufstellung und Analyse von Finiten Differenzenverfahren für einfache partielle Differentialgleichungen, Iterative Lösung linearer Gleichungssysteme, Finite Differenzenverfahren für zweidimensionale inkompressible Strömungen, Finite Volumenverfahren

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Tafel, Powerpoint

literature / references

Ferziger & Peric, Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer; Zikanov, Essential Computational Fluid Dynamics, Wiley

evaluation of teaching
Details reference subject
module nameComputational Fluid Dynamics
examination number2300741
credit points5
SWS4 (2 V, 2 Ü, 0 P)
on-campus program (h)45
self-study (h)105
obligationobligatory module
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
Details in degree program Diplom Maschinenbau 2021, Master Technische Kybernetik und Systemtheorie 2021
module nameComputational Fluid Dynamics
examination number2300741
credit points5
on-campus program (h)45
self-study (h)105
obligationelective module
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants