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TU Berlin

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Kontrolle turbulenter Strömungen

Kontrolle turbulenter Strömungen
Lupe

Diese Veranstaltung findet erst wieder im Sommersemester 2021 statt!

In dieser Lehrveranstaltung wird auf Basis der erlernten Grundlagen turbulenter Strömungen der Aspekt der Strömungskontrolle vermittelt. Wir führen die lineare Stabilitätstheorie turbulenter Strömungen ein und behandeln damit die Entstehung und Kontrolle großskaliger turbulenter Strukturen. Es werden verschiedene empirische und analytische Verfahren zur Beschreibung dieser kohärenten Strukturen vorgestellt und diskutiert. Anschließend werden diverse Verfahren zur aktiven und passiven Strömungskontrolle im Detail diskutiert. Im Rahmen der Vorlesung sind einzelne Termine verschiedener Praxisanwendungen aus den Bereichen der Fahrzeug- und Flugzeugaerodynamik, Windenergie und Gasturbinenverbrennung gewidmet. Die begleitende Übung ergänzt die Vorlesung durch praktische Anwendung des Vorlesungsinhaltes, unter anderem durch Umsetzung diverser Methoden in Matlab.

 

Inhalt der Vorlesung:

  • Stabilitätstheorie turbulenter Strömungen
  • Empirische Modenzerlegung und Modellreduktion
  • Aktive und passive Kontrollmethoden
  • Transitionskontrolle & Ablösekontrolle
  • Anwendungsbeispiele
Lupe

Inhalt der Übung: 

  • Lineare Stabilitätsanalyse mit Matlab
  • Messübung am Beispiel eines angeregten Freistrahles (bei Online-Lehrbetrieb entfällt die Messübung)
  • Auswertung des Messdaten:

    • Phasenmittelung
    • Fourierzerlegung
    • Proper Orthogonal Decomposition

  • Hausaufgabe: Erstellen eines WikL Artikel im Format einer wissenschaftlichen Konferenz (Einreichen, Reviewen, Überarbeiten, Präsentieren)

 

Leistungspunkte:

6 LP (4 SWS)

 

Obligatorische Voraussetzungen:

keine

 

Wünschenswerte Voraussetzungen:

Strömungslehre, Grundlagen turbulenter Strömungen, grundlegende Kenntnisse in Matlab

 

Zeit und Ort der Veranstaltung:

Vorlesung: wöchtenliche Lehrvideos, nur 1. Termin live am Dienstags, 10:15-11:45 Uhr

Übung: wöchtentliche Zoom Übung, Mittwochs 10:15 Uhr

Sprechstunde: wöchentlich online, live

 

Ansprechpartner:

Sirko Bartholomay : sirko.bartholomay@tu-berlin.de
Prof. Dr.-Ing. Kilian Oberleithner

 

Hinweise:

Sämtliche Lehrmaterialien aus Vorlesung und Übung werden auf ISIS bereitgestellt. Alle Teilnehmer der Veranstaltung sollten dort registriert sein.

Einschreibung in den Isis Kurs ist bis zum Ende der ersten Vorlesungswoche ohne Passwort möglich.

Das Modul schließt regulär mit einer mündlichen Prüfung ab. Aufgrund des aktuellen Notbetriebs der TU Berlin wird der Prüfungsmodus ggf. an die Gegebenheiten angepasst. Weitere Informationen werden zu Vorlesungsbeginn hier bereitgestellt.

Das Modul ist Bestandteil folgender Modullisten:

  • Luft- und Raumfahrttechnik (Master of Science)
  • Maschinenbau (Master of Science)
  • Physikalische Ingenieurwissenschaft (Bachelor of Science)
  • Physikalische Ingenieurwissenschaft (Master of Science)
  • Technomathematik (Bachelor of Science)
  • Technomathematik (Master of Science)

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen. 

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