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kayser/fwu
Dieses Modul vermittelt die Grundlagen der Hydromechanik für Anwendungen in Natur und Technik.
Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden Eigenschaften von Fluiden erklären; Druck- und Auftriebskräfte in stehenden Fluiden berechnen und deren Richtungen skizzieren; die Verteilung von Isopotenziallinien und Stromlinien charakterisieren; Transport von Masse, Impuls und Energie bilanzieren (Erhaltungsgleichungen); Erhaltungsgleichungen auf Beispiele des Bau- und Umweltingenieurwesens anwenden; die Verteilung von Druck, Geschwindigkeit und Gesamtenergie in einer Rohrleitung darstellen und bewerten; reale Rohrleitungen (zum Beispiel zur Gewinnung von Hydroenergie) konzipieren; den Abfluss in einem Gerinne berechnen; das Strömungsregime eines Gerinnes beurteilen; die Physik eines Wechselsprungs verstehen und analysieren; Wehre und Schütze konzipieren.
Inhalte des Moduls
- Hydrostatik
- Kinematik; ideale, laminare und turbulente Strömungen
- Kontinuitätsgleichung, Impulssatz, Bernoulli-Gleichung an Kontrollvolumen und im Kontinuum
- Zähigkeit und Strömungswiderstand
- Rohr-, Gerinne-, Grundwasserströmung
