Hydromechanik I + II
Lehrende/r: Studienstufe: Semester: SWS: Typ: Prüfung: Zeit: Ort: | Bachelor 3. (Wintersemester) 2 (Vorlesung) Pflicht (Bau- und Umweltingenieur) Klausur Mo. 10:00 bis 14:00 |
Inhalt:
Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Hydrostatik und der Berechnung von stationären Rohr- und Gerinneströmungen für die Grunderfordernisse des Bau- und Umweltingenieurs.
Gliederung:
- Eigenschaften von Fluiden und Gasen
- Kompressibilität
- Oberflächenspannung
- Zähigkeit
- Dampfdruck
- Gasgesetze
- Hydrostatik
- Hydrostatischer Druck
- Kräfte auf horizontale und vertikalle Platten, Staumauern
- Hydrodynamik idealer (reibungsfreier) Fluide
- Bernoulli-Gleichung
- Anwendungen der Bernoulli-Gleichung auf reibungsfreie Rohrströmungen
- Hydrodynamik realer Fluide
- Hydrodynamische Kennzahlen
- Charakterisierung von Strömungszuständen (laminar, turbulent)
- Bernoulli-Gleichung mit Reibungsverlusten
- Reale Rohrströmungen, Widerstandsgesetze, örtliche Verluste (Armaturen)
- Gerinneströmungen
- Qualitative Beschreibung von Strömungszuständen
- Manning-Strickler Fließformel
Vorkenntnisse: Mathematik, Physik, Mechanik I und II
Als Begleitmaterial liegt für die Vorlesung ein Umdruck (ca. 100 S.) und für die Übung eine Aufgabensammlung vor. Weiterhin stehen Prüfungsaufgaben mit Ergebnisübersichten zur Verfügung.
Die Vorlesung wird zusammen mit Hydromechanik II nach erfolgreicher Teilnahme an der Klausur mit 3 Credits anerkannt.
|
|
Inhalt:
Die Vorlesung ergänzt und vertieft Themen der Vorlesung Hydromechanik I für die besonderen Erfordernisse des Bauingenieurs.
Gliederung:
- Hydrostatik
- Kräfte auf schiefe Platten
- Auftrieb und Schwimmstabilität
- Erhaltungsgleichungen der Hydromechanik
- Kontinuitätsgleichung
- Impulsgleichung
- Hydrodynamik realer Fluide: Bernoulli-Gleichung mit Reibungsverlusten
- Druck- und Energielinien
- komplexe Armaturen, Pumpen und Turbinen
- Strömungen um Körper: fluiddynamische Widerstände, cw-Wert
- Gerinneströmungen
- Berechnung von Fliesszustände (über-, unterkritisch)
- Optimierung von Gerinnen
- Wasserspiegellagenberechnungen
Vorkenntnisse: Mathematik, Physik, Mechanik I und II, Hydromechanik I
Als Begleitmaterial liegt für die Vorlesung ein Umdruck (ca. 100 S.) und für die Übung eine Aufgabensammlung vor. Weiterhin stehen Prüfungsaufgaben mit Ergebnisübersichten zur Verfügung.
Die Vorlesung wird zusammen mit Hydromechanik I nach erfolgreicher Teilnahme an der Klausur mit 3 Credits anerkannt.