Wärme- und Strömungstechnik
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Voraussetzungen:
Verwendbarkeit:
Lehrformen:
Leistungsnachweis:
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit 60 h + Selbststudium 90 h = 150 Stunden = 5 ECTS |
Allgemeine Informationen
Die Vorlesung Wärme- und Strömungstechnik bei Prof. Dr.-Ing. Robert Pietzsch wird regulär jeweils im Sommersemester für die Studierenden des 4. Fachsemesters im Bachelor-Studiengang Maschinenbau angeboten.
Inhalte
- Wärmeübertragung:
1. Wiederholung der thermodynamischen Bilanzgleichungen
2. Grundgesetze der Wärmeübertragung
3. Abkühlgesetze für Körper und offene Systeme
4. stationäre Wärmeleitung in Stäben, Rippen und Wänden
5. instationäre Wärmeleitung
6. Wärmeübertrager: Auslegung und Konstruktion
7. Berechnung von Wärmübergangskoeffizienten
8. Wärmeübertragung durch Wärmestrahlung
- Strömungstechnik und Strömungsmechanik:
9. Massen- und Energiebilanz für strömende Fluide
10. zeitabhängige Füll- und Entleerungsvorgänge
11. Bernoulligleichung und Anwendungen
12. Impulsbilanz, Rückstoß, Eulersche Gleichungen
13. reibungsbehaftete Strömung
14. Druckverluste in Kanälen und Rohrleitungen
15. Theorie der Turbinen und Pumpen (Segnerrad)
16. Ventilatoren und Kreiselpumpen, Kennlinien und Aufbau
17. Wasserturbinen u. Wasserkraftwerke, Beisp.: Segnersches Wasserrad
Qualifikationsziele
Ein wesentliches Ziel der Lehrveranstaltung ist es, die bereits vermittelten Kenntnisse der Thermodynamik hinsichtlich des Wärmebegriffes zu vertiefen. Die Studierenden sollen in der Lage sein, einfache Wärmeübertragungsprobleme und Komponenten des Apparatebaus wie Wärmeübertrager, Rohrleitungen, Ventilatoren, Pumpen und Turbinen zu bilanzieren und grob auslegen zu können. Darüber hinaus sollen ihnen die verschieden Bauformen und Eigenschaften der behandelten Komponenten, Apparate und Maschinen so geläufig sein, dass sie im Entscheidungsfall die Vorteile und Nachteile kennen und eine fundierte technische Auswahl treffen können.
Begleitunterlagen
- Skriptum zur Vorlesung
- Übungsaufgabenskript mit Lösungen
Literaturhinweise
- Beitz,W.; Grothe K.-H. (Herausg.): Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, Kapitel D/Thermodynamik, Springer
- Polifke, W.; Kopitz, J.: Wärmeübertragung: Grundlagen, analytische und numerische Methoden, Pearson Studium, München [u.a.], 2005
BachelorMb4
