Modulhandbuch Masterstudiengang Maschinenbau (M.Sc.)

6 LEHRVERANSTALTUNGEN DER SCHWERPUNKTE 6.1 Alle Lehrveranstaltungen
Lehrveranstaltung: Grundlagen und Anwendungen der optischen Strömungsmesstechnik
[2153410]
Koordinatoren: F. Seiler
Teil folgender Module: SP 41: Strömungslehre (S. 162)[SP_41_mach]
Erfolgskontrolle
mündlich
Dauer: 30 Minuten
Hilfsmittel: keine
Bedingungen
keine
ECTS-Punkte SWS Semester Sprache
4 2 Wintersemester de
Lernziele
Die optische Messtechnik ist in Forschung und Technik, wie z. B. in Windkanälen, ein unverzichtbares Werkzeug
zur experimentellen Erfassung des Verhaltens von Gas- und Flüssigkeitsströmungen. Die zum Verständnis dieser
optischen Strömungsmesstechniken benötigten Grundlagen werden ausführlich vermittelt. Besprochen werden anhand
von Anwendungsbeispielen aus dem Stoßrohr-Windkanal die Funktionsweisen der wichtigsten mit Streu- und
Durchlicht arbeitenden Registrierungs- und Visualisierungsverfahren. Insbesondere kommen die Verfahren
zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit mit dem Ein- und Zweibündelvelozimeter, die klassische Laseranemometrie
sowie das Interferenzvelozimeter zur Diskussion. Zur Bestimmung der Dichte im Stromfeld werden heute
meist das Mach/Zehnder- und das Differentialinterferometer eingesetzt, aber auch die Schatten- und Schlierenverfahren.
Die Funktionsweise dieser Techniken wird anhand der Visualisierung von Dichteverteilungen erläutert und
auch ihr Einsatz zur Registrierung mittels neuester Beispiele erklärt.
Abschließend werden die laserinduzierte Fluoreszenz (LIF) sowie die CARS-Methode vorgestellt, zur Messung der
Gasdichte und Gastemperatur auf elementarer Basis.
Inhalt
Visualisierungsverfahren
Registrierungsverfahren
Lichtstreuverfahren
Fluoreszenzverfahren
Literatur
H. Oertel sen., H. Oertel jun.: Optische Strömungsmeßtechnik, G. Braun, Karlsruhe
F. Seiler: Skript zur Vorlesung über Optische Strömungsmeßtechnik
Masterstudiengang Maschinenbau (M.Sc.)
Modulhandbuch mit Stand 24.10.2012 323