Lehre
Das Fachgebiet Aerodynamik des Institutes für Thermo- und Fluiddynamik ist für die Ausbildung von Maschinenbau- und Mechatronikstudenten in dem Grundlagenfach Aerodynamik und für das Spezialisierungsfach Wärmeübertragung 2 verantwortlich.
Beide Vorlesungen sind einsemestrige wahlobligatorische Lehrveranstaltungen im Master-Studiengang der Ingenieurwissenschaften im Umfang von 4 SWS (2 SWS Vorlesung + 2 SWS Seminar) MB_MA im Modul SW5.
Sommersemester
DLRVorlesung Aerodynamik
Wie optimiert man die Aerodynamik eines Flugzeuges?
Folgende Inhalte sollen den Studierenden in der Lehrveranstaltung näher gebracht werden:
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Wintersemester
Vorlesung Wärmestrahlung
Warum ist die Wärme eines Kachelofens angenehmer als die einer Zentralheizung?
Weshalb erscheint ein grüner Laserpointer heller als ein roter?
Wieso erzeugt eine Glühlampe nur so wenig Licht?
Wie funktioniert ein Pyrometer?
Diese und weitere Fragen der Wärmeübertragung durch Strahlung sollen in der Vorlesung Wärmestrahlung beantwortet werden. Dabei liegt der Schwerpunkt neben der Vermittlung von Grundlagenwissen insbesondere auch auf ingenieurtechnischen Berechnungsmethoden und der industriellen Anwendung von Strahlungsquellen.
Gliederung und Literaturhinweise
Gliederung
- Einleitung - Grundlagen der Wärmeübertragung durch Strahlung
- Link zur Thermodynamik
- Fundamentale Konzepte - Strahlung fester Körper
- Modell des schwarzen Strahlers (Plancksche Strahlungsverteilung, Stefan-Boltzmann-Gesetz, Wiensches
Verschiebungsgesetz, Bandemission)
- Modell des grauen Strahlers (reale Oberflächen, Reflexion, Transmission, Absorbtion) - Strahlungsaustausch
- Sichtfaktor
- Strahlungsaustausch zwischen zwei Oberflächen
- Strahlungsaustausch in abgeschlossenen Volumina - Berührungslose Temperaturmessung
- Pyrometer und Wärmebildkameras
- Funktionsprinzip
- Aufbau, Bauarten
- Anwendungen, Messfehler - Strahlungserwärmung
- Grundlagen, Leistungsbereiche
- Technische Strahler
- Anwendungen
Literaturhinweise
F.P. Incropera, D.P. DeWitt: Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Wiley & Sons, New York (1996).
A.F. Mills: Heat Transfer, Prentice Hall Inc., Upper Saddle River (1999).
H.D. Baehr, K. Stephan: Wärme- und Stoffübertragung, Springer, Berlin (1996), (gutes deutschsprachiges Lehrbuch).
R. Siegel, J.R. Howell, J. Lohrengel: Wärmeübertragung durch Strahlung, Springer-Verlag, Berlin (1988).
C. Kramer, A. Mühlbauer: Praxishandbuch Thermoprozesstechnik, Vulkan-Verlag, Essen (2002).
VDI-Wärmeatlas, VDI-Verlag, Düsseldorf (1994).
Die erste Vorlesung findet am _________ statt.
Vorlesung:
Dr. Ronald du Puits
Übung:
Dr. Ronald du Puits
Klausur:
Weiterführende Informationenen zu den laufenden Lehrveranstaltungen wie Gliederung, Literaturhinweise und Übungsaufgaben finden Sie unter dem jeweiligen Moodle-Kurs.
Im Rahmen laufender Forschungsprojekte vergibt das Fachgebiet Aerodynamik Teilaufgaben an Studenten. Je nach Art und Umfang der Themen können diese als Master- oder Bachelorarbeit oder als Projektseminar eingestuft werden.