Dimensionsanalyse (DIMAN)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Dimensional Analysis)

Lehrveranstaltungen:

• • Dimensionsanalyse
    (Vorlesung, 2 SWS, Andreas Wierschem, Mo, 14:15 - 15:45, LSTM-SR; ab 22.10.2018)
  • Dimensionsanalyse - Übung
    (Übung, 1 SWS, Andreas Wierschem, Mo, 16:15 - 17:45, LSTM-SR; ab 22.10.2018)

Empfohlene Voraussetzungen:

Kernfach Strömungsmechanik

Inhalt:

Dimensionsanalyse
o Definition und Begriffe
o Bridgman-Postulat
o Pi-Theorem
o Ermittlung dimensionsloser Produkte
o Basisgrößensysteme
Ähnlichkeit und Modelltheorie
o Scale up und scale down
o Modellgesetze
o Vollständige und unvollständige Ähnlichkeit
Ähnlichkeitslösungen
Übungen ergänzen die Vorlesung. Studierende werden angeleitet, mit dem erhaltenen Wissen verfahrenstechnische Problemstellungen zu bewerten, Lösungswege zu erarbeiten und mit eingeübten Methoden und Vorgehensweisen an Hand von Beispielen praktisch anzuwenden.

Lernziele und Kompetenzen:

Die Vorlesung bietet eine systematische Einführung in die Dimensionsanalyse.
Die Studierenden:
o können die Bedeutung der Dimensionsanalyse bei der Behandlung ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen nachvollziehen
o entwickeln ein konzeptionelles Verständnis der Dimensionsanalyse
o beherrschen verschiedene Techniken zur Bestimmung dimensionsloser Kenngrößen
o können die erworbenen Grundkenntnisse mit eingeübten Methoden und Vorgehensweisen an Hand von Beispielen praktisch anwenden
o sind fähig, ingenieurwissenschaftliche Problemstellungen zu formulieren, dimensionsanalytische Lösungswege anzuwenden und die Lösungen zu bewerten

Literatur:

• M. Zlokarnik: Scale-up in Chemical Engineering, Wiley-VCH, 2006
• M. Zlokarnik: Scale-up – Modellübertragung in der Verfahrenstechnik, Wiley-VCH, 2005
• J. H. Spurk: Dimensionsanalyse in der Strömungslehre, Springer, 2014
• H. G. Hornung: Dimensional Analysis, Dover Publications, 2006
• G. I. Barenblatt: Scaling, Self-similarity, and Intermediate Asymptotics, Cambridge, 2009
• G. I. Barenblatt: Scaling, Cambridge, 2003
• T. Szirtes: Applied Dimensional Analysis & Modeling, Elsevier, 2007
• H. Görtler: Dimensionsanalyse, Springer, 1975
• J. Pawlowski: Die Ähnlichkeitstheorie in der physikalisch-technischen Forschung, Springer, 1971
• L. I. Sedov: Similarity and Dimensional Methods in Mechanics, CRC Press, 1993
• C. M. Focken: Dimensional Methods and their Applications, Hodder & Stoughton Educational, 1953
• J. Palacios: Dimensional Analysis, Macmillan, 1964
• R. Darby: Chemical Engineering Fluid Mechanics, CRC Press, 2017
• J. Stichlmair: Scale-up Engineering, BHB, 2001
• W. J. Duncan: Physical Similarity & Dimensional Analysis, Edward Arnold, 1955

Weitere Informationen:

Studien-/Prüfungsleistungen:

Dimensionsanalyse (Prüfungsnummer: 728256)

(englischer Titel: Dimensional Analysis)

mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5 ECTS

Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch

Erstablegung: WS 2018/2019, 1. Wdh.: SS 2019

1. Prüfer:

Andreas Wierschem