Luftfahrtantriebe im Studium

In diesem Kurs werden die Studierenden auf ihre Abschlussarbeit vorbereitet. Die Studierenden lernen die Grundbegriffe des wissenschaftlichen Arbeitens kennen, können ein Forschungskonzept entwerfen, lernen das Vorgehen bei einer Literaturrecherche und erhalten Einblick in Grundlegendes zum Schreiben einer wissenschaftlichen (Abschluss-)Arbeit.

Begleiteter Onlinekurs: Vorlesung mittels aufgezeichneten Videos im Selbststudium / Übungen in Präsenz

Turnus: Wintersemester

Sprache: Deutsch

Siehe C@mpus

Moderne Strukturen der Luft- und Raumfahrt sind extrem leicht gebaut, was sie äußerst anfällig gegenüber Vibrationen macht. Beispiele sind das Flattern von Tragflächen oder resonante Schwingungen von Antrieben. Die Vibrationen entscheiden darüber, ob Strukturen Hochgeschwindigkeitsflüge oder den wackelien Flug ins All überstehen; sie sind auch für Verschleiß und Lärm verantwortlich.

Motiviert anhand technischer Fragestellungen werden in diesem Modul die grundlegenden Theorien und Methoden der Strukturdynamik behandelt. Dies umfasst das Aufstellen, Vereinfachen und Lösen von Bewegungsgleichungen mit analytischen und numerischen Methoden und erstreckt sich vom Ein-Freiheitsgrad-System bis hin zur dynamischen Substrukturtechnik für hochaufgelöste Finite-Elemente-Modelle. Zur Veranschaulichung dienen passende Kurzvideos und kleine Versuche. Matlab-Codes zeigen die programmtechnische Umsetzung gebräuchlicher Methoden und sollen dazu anregen, das behandelte Wissen anhand selbstständiger numerischer Experimente zu festigen.

Turnus: SoSe/WiSe

Sprache: Deutsch

Siehe C@ampus

Nichtlineare Strukturdynamik

Die grundlegenden Eigenschaften und wichtigen dynamischen Erscheinungen (nichtlinearen Moden, Lokalisierung, nichtlineare Schwingungstilger) werden theoretisch erarbeitet und anhand geeigneter Fallbeispiele veranschaulicht. Das gelernte wird für deterministischer, differenzierbarer dynamischer Systeme mit endlich vielen Zustandsgrößen erweitert (Attraktoren, Chaos, Stabilität) und die Lösung über numerische Näherungsmethoden (Harmonische Balance, Zeitschrittintegration, etc.) wird eingeführt. Matlab-Beispiele zeigen die programmtechnische Umsetzung gebräuchlicher Methoden und sollen dazu anregen, das behandelte Wissen anhand selbstständiger numerischer Experimente praktisch anzuwenden.

Turnus: SoSe/WiSe

Sprache: Englisch

Siehe C@ampus

Anhand von bereitgestellten Matlab-Codes werden numerische Verfahren zur Berechnung der Dynamik mechanischer Systeme erarbeitet und selbständig erweitert und validiert. Dabei wird die Modellordnungsreduktion mithilfe der dynamischen Substrukturtechnik, die Simulation mittels Zeit- und Frequenzbereichsmethoden, sowie die Lösung algebraischer Gleichungssysteme und die numerische Pfadverfolgung behandelt.

Turnus: SoSe/WiSe

Sprache: Deutsch

Siehe C@mpus

Diese interdisziplinäre Veranstaltung bietet einen umfassenden Überblick über die Ursachen und Erscheinungsformen von Schaufelvibrationen. Die bedeutenden dynamischen Wechselwirkungen zwischen Struktur und Strömung werden mithilfe mathematischer Modelle beschrieben, analysiert und veranschaulicht. Neben analytischen Abschätzungsmethoden kommen vor allem numerische Verfahren aus der Strömungsmechanik und der Finite-Elemente-Analyse zum Einsatz. Dazu kombinieren wir Ansys CFX für die CFD und Calculix für die FEM geschickt mit eigenen Matlab-Codes.

Turnus: SoSe

Sprache: Englisch

Siehe C@ampus

In der Vorlesung Turbomachinery werden die spezifischen Strömungsphänomene sowie Grundlagen zum Betrieb von Turbomaschinen befasst. In Teil 1 werde Grundlegende Auslegungen und Informationen besprochen und in Teil 2 werden spezifische und wichtige Strömungsphänomene thematisiert.

Veranstaltungsrhytmus
Turbomachinery I: SoSe
Turbomachienry II: WiSe

Sprache
Englisch

Alle gängigen Messtechniken die in den verschiedenen Bereichen der Luft- und Raumfahrttechnik angewendet werden, werden in dieser Vorlesung vorgestellt. Die einzelnen Verfahren werden durch Experten, die diese Methoden auch anwenden, von den verschiedenen Instituten der Fakultät Luft- und Raumfahrttechnik sowie von externen Fachleuten vorgestellt. Die Vorlesung findet jedes Semester statt. Die Prüfung ist als schriftliche multiple-choice gestaltet.

Veranstaltungsrhytmus:

SoSe/WiSe

In dieser Vorlesung werden alle relevanten Versuchstechniken für die Zulassung von Triebwerken wie auch spezielle Versuchsmethoden für Turbomaschinen vorgestellt. Auf einzelne Messtechniken wird sehr detailliert eingegangen. Die Vorlesung findet jedes Semester statt und wird in einer mündlichen Prüfung geprüft.

Veranstaltungsrhytmus

WiSe/SoSe

Das Seminar begleitet Projektarbeiten welche auch an anderen Instituten durchgeführt werden können. In der Vorlesung werden die Grundlagen des Projektmanagements sowie der Projektbearbeitung erarbeitet.

Veranstaltungsrhythmus:

WiSe/SoSe

Die Veranstaltung "Turboflugtriebwerke - Projekt" bietet die Möglichkeit Einblick in die Versuchstechnik, Versuchsplanung sowie die Analytik im Bereich der Performanceanalyse von Flugtriebwerken zu bekommen. Mit Hilfe eines thermodynamischen Performanceprogramms erstellen die Studierenden ein Modell einer Mikrogasturbine. Diese dient dem Antrieb eines ferngesteuerten Hubschraubers. Die errechneten Parameter werden anschließend über einen Prüfstandsversuch sowie über Flugversuche validiert. Die Studierenden bestimmen bei diesen Versuchen die notwendige Messtechnik und erarbeiten ein Versuchsprogramm. Dieses arbeiten Sie im Versuch auch selber ab und analysieren im Anschluss die Messwerte.

Veranstaltungsrhythmus:

WiSe/SoSe

Die Leistungssyntheserechnung betrachtet die Zusammenwirkungen der Triebwerkskomponenten, um das Betriebsverhalten des gesamten Triebwerks zu beschreiben. Aufgrund ihres breiten Einsatzspektrums bildet sie die Schnittstelle zu vielen verschiedenen Disziplinen wie Vorauslegung und Entwicklung, Versuch, Regelung und Projektmanagement.

Im Rahmen der Veranstaltung lernen die Student*innen auf Basis eines thermodynamischen Zyklus ein Triebwerk auszulegen und sein Betriebsverhalten in verschiedenen Betriebspunkten nachzurechnen. Dafür werden industrierelevanten Programme verwendet.

Veranstaltungsrhythmus:
WiSe / SoSe

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