Experimentelle Methoden der Fluid- und Thermodynamik

Lehrinhalte
Die experimentelle Strömungsmechanik als Schlüsseltechnologie ist die Messung am Prozess, bei dem die in einem System aufeinander wirkenden Vorgänge Materie, Energie oder Information umformen, transportieren oder speichern. Es werden grundlegende und praktische Fähigkeiten bei der experimentellen Untersuchung strömender Fluide sowie der Einsatz klassischer und moderner Strömungsmesstechniken vermittelt.
Die Vorlesung behandelt unter anderem folgende Themen: Grundbegriffe, Stoffgrößenbestimmung, Druck-, Durchfluss- und Strömungsgeschwindigkeitsmessung von fluiden Strömungen sowie Tropfengrößenmessung von Sprays.
Der Inhalt der Vorlesung wird durch ein begleitendes Praktikum vertieft, bei dem Versuche zur Messung von Fluidstoffgrößen (Dichte, Viskosität, Oberflächenspannung), Druck, Durchfluss und Strömungsgeschwindigkeit fluider Strömungen erfolgen.

• Grundlagen und Fehlerbetrachtung
• Druckmessung
• Geschwindigkeits- und Durchflussmessung
• Temperaturmessung
• Dichtemessung
• Messung der Schallgeschwindigkeit und kalorischer Größen

Lehrumfang
Die Lehrveranstaltung finden in jedem Sommersemester statt und besteht aus dem Lehrumfang:

• Vorlesung: 2 SWS
• Übung: 1 SWS
• Praktikum: 1 SWS

OPAL-Kurs: Experimentelle Methoden der Fluid- und Thermodynamik

Qualifikationsziele
Der Student erwirbt Kenntnisse über Messverfahren der Strömungs- und Thermodynamik und wird in die Lage versetzt, anhand der Anforderungen einer Messaufgabe geeignete Messprinzipien und Messmethoden auszuwählen. Entsprechend der jeweiligen Vor- und Nachteile kann der Student die konkreten Messverfahren bewerten und das geeignetste Verfahren einsetzen. Die erworbenen Kenntnisse über die Ursachen, die Vermeidung sowie die Behandlung von Messfehlern befähigen den Studenten, im Vorfeld von Messungen mögliche Fehlerquellen zu erkennen und auszuschalten. Gleichzeitig kann der Student mithilfe der Fehlerrechnung bzw. -abschätzung bestehende Messabweichungen quantifizieren.

Zulassungsvoraussetzungen
Keine, allerdings sind Grundkenntnisse der Strömungsmechanik und Thermodynamik empfohlen.

Prüfung
Die Lehrveranstaltung gilt als bestanden, wenn die Teilnahme an der mündlichen Abschlussprüfung erfolgreich war. Zulassungsvoraussetzung zur mündlichen Prüfung ist die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum.