Dynamik und Hydromechanik

1. Studienzyklus, Bachelor

Die Studierenden sind durch den Teil „Dynamik“ in der Lage: • Physikalische Probleme auf dem Gebiet der Dynamik selbständig zu analysieren, Lösungsmethoden zu entwickeln und Lösungen zu erarbeiten. • Technische Systeme mechanischer Natur auf die zugrundeliegenden physikalischen Prinzipien zu reduzieren. • Mathematische Verfahren zur Lösung physikalischer Problemstellungen zur Anwendung zu bringen. • Selbständig Problemstellungen in technischen Anlagen zu erkennen, physikalische Modelle zur Lösung zu entwickeln und Abschätzungen für die Umsetzbarkeit physikalischer Verfahren vorzunehmen. • Gewonnene Erkenntnisse darzustellen, zu präsentieren und weiterzugeben. Die Studierenden sind durch den Teil „Hydromechanik“ in der Lage: • Die wesentlichen Stoffeigenschaften von Flüssigkeiten zu beschreiben. • Die durch den hydrostatischen Druck auf geometrische Flächen wirkenden Kräfte zu bestimmen und zu berechnen. • Den Auftrieb einfacher geometrischer Körper zu berechnen. • Die Kontinuitäts- und die Energiegleichung auf einfache hydraulische Systeme anzuwenden und zu berechnen. • Einfache Systeme der Rohrhydraulik zu analysieren und die auftretenden Druckverluste, Volumenströme und Strömungsgeschwindigkeiten zu berechnen. • Den Impulssatz und den Drallsatz auf einfache hydraulische Systeme anzuwenden und die Kraftwirkung strömender Flüssigkeiten zu berechnen. • Ähnlichkeitsgesetze auf einfache hydraulische Systeme anzuwenden.

Keine

Teil Dynamik: • Kinematik des Massenpunktes; Beschreibung der Bewegung des Massenpunkts, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Relativbewegung • Kinetik des Massenpunkts; Newtonsches Gesetz, Impulssatz, Drallsatz, Energieerhaltungssatz • Kinematik und Kinetik des starren Körpers: Kinematik der allgemeinen Bewegung eines starren Körpers, Massenträgheitsmoment, Impulssatz, Drallsatz, Energieerhaltungssatz, Systeme von starren Körpern • Stoßvorgänge; gerader zentraler Stoß, exzentrischer Stoß • Schwingungen; Klassifikation von Schwingungen, freie und erzwungene Schwingungen, gedämpfte und ungedämpfte Schwingungen, Resonanz Teil Hydromechanik: • Stoffeigenschaften von Flüssigkeiten und Gasen • Hydrostatischer Druck • Auftrieb • Kontinuitätsgleichung • Energiegleichung • Rohrhydraulik • Ausfluss aus Behältern • Impulssatz • Drallsatz • Ähnlichkeitsgesetze

• Assmann (2010): Technische Mechanik Bd. 3 T: Kinematik und Kinetik, Oldenbourg Wissenschaftsverlag München • Böswirth (2007): Technische Strömungslehre: Lehr- und Übungsbuch, 7. Aufl., Vieweg+Teubner Verlag Wiesbaden • Bohl, Elmendorf (2008): Technische Strömungslehre, 14. Aufl., Vogel Business Media Würzburg • Böge (2011): Technische Mechanik: Statik – Dynamik – Fluidmechanik – Festigkeitslehre, 29. Aufl., Vieweg+Teubner Verlag Wiesbaden • Junge (2011): Einführung in die Technische Strömungslehre, Fachbuchverlage Leipzig Mayr (2012): Technische Mechanik: Statik – Kinematik – Kinetik – Schwingungen – Festigkeitslehre, 7. Aufl., Carl Hanser Verlag München • Richard, Sander (2008): Technische Mechanik. Dynamik – effektive und anwendungsnah, Vieweg+Teubner Verlag Wiesbaden

Projektdokumentation, Abschlusspräsentation und Abschlussklausur

Deutsch

4

15

2.5

Integrierte Lehrveranstaltung,

2

Michael Petke, BSc, MA

1. Studienjahr

vzING2

Integrierte Lehrveranstaltung

Pflichtfach

nicht zutreffend