Beschreibung des Studiengangs Luft- und Raumfahrttechnik ... · Inhaltsverzeichnis Pflichtmodul...

Modulhandbuch

Beschreibung des Studiengangs

Luft- und Raumfahrttechnik(PO 2014)

Master

Datum: 2019-03-25

Inhaltsverzeichnis

Pflichtmodul Mathematik

Modellierung und Numerik von Differentialgleichungen 2

Kernbereich Luft- und Raumfahrttechnik

Entwerfen von Verkehrsflugzeugen I 3

Raumfahrtmissionen 5

Profilbereich Luft und Raumfahrttechnik

Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe 7

Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik 9

Konstruktion von Flugzeugstrukturen 11

Experimentelle Modalanalyse ohne Labor 12

Airline-Operation 14

Triebwerks-Maintenance 16

Regelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken 18

Raumfahrtsysteme 20

Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen 22

Aerodynamik der Triebwerkskomponenten 24

Mehrphasenströmungen in der Luftfahrt und an Kraftfahrzeugen 26

Drehflügeltechnik - Rotordynamik 28

Flugsimulation und Flugeigenschaftskriterien 30

Flugführungssysteme 32

Funktion des Flugverkehrsmanagements 34

Grundlagen der Flugsicherung 36

Satellitennavigation - Technologien und Anwendungen 38

Konfigurationsaerodynamik 40

Aerothermodynamik von Hochgeschwindigkeitsflugzeugen und Raumfahrzeugen 42

Entwerfen von Verkehrsflugzeugen II 44

Damage Tolerance und Structural Reliability 46

Stabilitätstheorie im Leichtbau 48

Raumfahrttechnik bemannter Systeme 50

Raumfahrtrückstände 52

Praxisvorlesung Finite Elemente 54

Keramische Werkstoffe/Polymerwerkstoffe 56

Aeroelastik 1 58

Aeroelastik 2 60

Analytische Methoden in der Materialwissenschaft 62

Entwurf von Flugtriebwerken 64

Finite Elemente Methoden 1 66


Inhaltsverzeichnis

Flugeigenschaften der Längs- und Seitenbewegung 70

Flug in gestörter Atmosphäre 71

Flugmesstechnik 73

Grundlagen der Aeroakustik 75

Grundlagen der Faserverbundwerkstoffe 77

Raumfahrtantriebe 79

Schadensmechanik der Faserverbundwerkstoffe 81

Turbulente Strömungen 82

Theorie und Validierung in der numerischen Strömungsakustik 84

Theorie und Praxis der aeroakustischen Methoden 86

Adaptiver Leichtbau 89

Simulationen turbulenter Strömungen 91

Satellitentechnik und Satellitenbetrieb 93

Flugregelung 95

Adaptronik-Studierwerkstatt ohne Labor 97

Bahn- und Lagereglung von Raumfahrzeugen 99

Raumfahrttechnische Praxis 101

Triebwerkslärm 103

Laminare Grenzschichten und Transition 105

Satellitenbetrieb - Theorie und Praxis 107

Methods of Uncertainty Analysis and Quantification 109

Unsicherheiten in technischen Systemen 110

Multidisciplinary Design Optimization 112

Topology Optimization 113

Advanced Aircraft Design 1 114


Laborbereich A Luft- und Raumfahrttechnik

Stabilitätstheorie im Leichtbau mit Stabilitätslabor 116

Experimentelle Modalanalyse mit Labor 118

Adaptronik-Studierwerkstatt mit Labor 120

Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen mit kleinem Labor 122

Adaptiver Leichtbau mit Labor 124

Experimentelle Verfahren in der Strömungsmechanik 126

Laborbereich B Luft- und Raumfahrttechnik

Flugführung im Flugversuch 127

Labormodul Konstruktion von Flugzeugstrukturen 130

Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe mit Labor 132

Messmethoden in der Strömungsmechanik 134


Inhaltsverzeichnis





Raumfahrtsysteme 145


















Aeroelastik 1 181

Aeroelastik 2 183







Flugmesstechnik 196









Inhaltsverzeichnis




Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen mit Labor 220

Triebwerks-Maintenance mit Labor 222



Satellitentechnik und Satellitenbetrieb mit Labor 228

Flugregelung 230




Triebwerkslärm 238









Wahlbereich


Produktionstechnik für die Kraftfahrzeugtechnik 253


Technikbewertung 257

Einführung in die Karosserieentwicklung 259

Modellierung und Simulation in der Fahrzeugtechnik 261

Methods and tools for life cycle oriented vehicle engineering 263

Material resources efficiency in engineering 265

Anwendung kommerzieller FE-Software 267

Computer Aided Process Engineering II (Design verfahrenstechnischer Anlagen) 269


Be- und Verarbeitung von Holzwerkstoffen und Kunststoffen 272

Aktive Vibroakustik ohne Labor 274

Aktive Vibrationskontrolle ohne Labor 276


Schweißtechnik 1 - Verfahren und Ausrüstung 280


Inhaltsverzeichnis

Gestaltung nachhaltiger Prozesse der Energie- und Verfahrenstechnik 284

Technische Verbrennung und Brennstoffzellen 286

Fahrwerkskonzepte und auslegungen 288

Fahrzeuggetriebe 290

Fahrzeughomologation in Europa 292

Thermische Strömungsmaschinen 294

Hydraulische Strömungsmaschinen 296




Raumfahrtsysteme 304




Mikromontage und Bestücktechnik 312

Verkehrs- und Fahrzeugmesstechnik 314

Werkzeugmaschinen 316

Rechnergeführte Produktion 318

Präzisions- und Mikrozerspanung 320


Schienenfahrzeugtechnik 324

Schweißtechnik 3 Konstruktion und Berechnung 326

Produktmodellierung und Simulation 328

Meteorologie 330



Werkstoffe und Erprobung im Automobilbau 336

Rennfahrzeuge 338

Alternativ-, Elektro- und Hybridantriebe 340

Fahrzeugantriebe 342

Handlingabstimmung und Objektivierung 344

Einführung in die Mikroprozessortechnik 346

Fahrzeugakustik 348

Anwendungen der Mikrosystemtechnik 350

Strahltechnische Fertigungsverfahren 352

Fahrerassistenzsysteme und Integrale Sicherheit 354

Qualitätssicherung in der Lasermaterialbearbeitung 357

Fahrdynamik 359


Inhaltsverzeichnis

Aerodynamik des Hochauftriebs 363

Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung 365

Modellieren und Simulieren in der Fügetechnik 367

Parameterschätzverfahren und adaptive Regelung 369

Schienenfahrzeuge 370

Moderne Regelungsverfahren für Fahrzeuge 372

Vibroakustik 374

Numerische Akustik 376

Anwendung kommerzieller MKS-Programme 377

Entwurf von komplexen Strukturen aus Faserverbundwerkstoffen 379

Fabrikplanung in der Elektronikproduktion 381

Umweltprozesstechnik 383

Antriebstechnik 386

Fahrwerk und Bremsen 388

Fabrikplanung 390

Industrielle Informationsverarbeitung 392

Anwendungen dünner Schichten 394

Reibungs-und Kontaktflächenphysik 396

Technologie der Blätter von Windturbinen 398

Großmotoren und Gasmotoren 400

Indiziertechnik an Verbrennungsmotoren 402

Elektronisches Motormanagement 404

Versuchs- und Applikationstechnik an Fahrzeugantrieben 406

Simulation adaptronischer Systeme mit MATLAB/SIMULINK 408

Life Cycle Assessment for sustainable engineering 410

Verdrängermaschinen 412

Konstruktion von Verbrennungskraftmaschinen 414




Systeme der Windenergieanlagen 422

Grundlagen für den Entwurf von Segelflugzeugen 424



Kraftfahrzeugaerodynamik 430

Neue Technologien 432

Optische Messtechnik 434

Wärmetechnik der Heizung und Klimatisierung 436

Qualitätssicherung für die Elektronikfertigung 438

Inhaltsverzeichnis

Regenerative Energietechnik 440

Angewandte nummerische Simulation fluiddynamischer Systeme 442

Fahrzeugklimatisierung 444

Flugmeteorologie 446

Oberflächentechnik im Fahrzeugbau 448

Ausgewählte Funktionsschichten 450






Partikelsynthese 462

Qualitätswesen und Hygiene in der Prozessindustrie 464

Prozesstechnik der Nanomaterialien 466

Mikroskopie und Partikelmessung im Mikro- und Nanometerbereich 468

Entwurf von Automatisierungssystemen 470


Neue Methoden der Produktentwicklung 474

Simulation komplexer Systeme 476

Modellierung komplexer Systeme 478

Schweißtechnik 2 - Verhalten der Werkstoffe beim Schweißen 480


Biologische Materialien 484

Kraft- und Drehmomentmesstechnik 486

Ölhydraulik Modellbildung und geregelte Systeme 488

Ölhydraulik Schaltungen und Systeme 490

Landtechnik Prozesse, Maschinen und Verfahren 492

Energy Efficiency in Production Engineering 494

Aeroelastik 1 496

Aeroelastik 2 498







Flugmesstechnik 511



Inhaltsverzeichnis






Analytik und Prüfung in der Oberflächentechnik 527

Arbeitsprozess der Verbrennungskraftmaschine 529

Automatisierungstechnik 531

Avioniksysteme 533

Biomechanik weicher Gewebe 535

Digitale Schaltungstechnik 537

Einführung in die Mehrphasenströmung 539

Fahrzeugschwingungen 541

Formulierungstechnik 543

Fügen in der Feinwerk- und Mikrosystemtechnik 545

Fügetechniken für den Leichtbau 547

Grundlagen der Akustik 549

Grundlagen von Benetzung, Haftung und Reibung 551

Hybride Trennverfahren 553

Industrieroboter 555

Kontinuumsmechanik & Materialtheorie 557

Mechanische Spektroskopie und Materialdämpfung 559

Microfluidic Systems 561

Grafische Systemmodellierung 563

Methoden der Fertigungsautomatisierung 565

Mikroverfahrenstechnik 567

Modellierung thermischer Systeme in Modelica 569

Moderne Mikroskopentwicklungen 571

Molekulare Simulation 573

Nichtlineare FE - Theorie und Anwendung 575

Nukleare Energietechnik 1 577

Numerische Simulation (CFD) 579

Objektorientierte Simulationsmethoden in der Thermo- und Fluiddynamik 581

Plastizitätstheorie und Bruchmechanik 583

Polymere - Experiment und Simulation 585

Produktionsplanung und -steuerung 587

Projektmanagement 589

Rechnerunterstütztes Konstruieren 591

Regelungstechnik 2 593

Inhaltsverzeichnis

Schicht- und Oberflächentechnik 595

Schwingungen 597

Simulation und Optimierung thermischer Energieanlagen 599

Struktur und Eigenschaften von Funktionsschichten 601

Technische Optik 603

Technische Zuverlässigkeit 605

Thermische Energieanlagen 607

Thermodynamics and Statistics 609

Thermodynamik der Gemische 611

Umformtechnik 613

Verbrennung und Emission der Verbrennungskraftmaschine 615

Verfahrenstechnik der Holzwerkstoffe 617

Wasserstoff in Metallen 619

Wellenausbreitung in Kontinua 621

Werkstofftechnologie 2 623

Technische Sicherheit 625

Ölhydraulik - Grundlagen und Komponenten 627

Industrielle Bioverfahrenstechnik 629

Computer Aided Process Engineering I (Introduction) 631

Numerical Simulation of Technical Systems 633

Computer Aided Optimisation of Static and Dynamic Systems 635

Grundlagen der numerischen Methoden in der Aerodynamik 637

Simulationsmethoden der Partikeltechnik 639

Getriebetechnik/Mechanismen 641

Chemie der Verbrennung 642

Bionik I (Bionische Methoden der Optimierung und Informationsverarbeitung) 644

Rotordynamik 646

Simulation mit Matlab 648

Verkehrssicherheit 650

Zerkleinern und Dispergieren 652

Landtechnik - Grundlagen und Traktoren 654

Ganzheitliches Life Cycle Management 656

Automatisiertes Fahren 658

Leichte Nutzfahrzeuge 660

Akustische Messtechnik 662

Faserverbundfertigung 664

Messdatenauswertung und Messunsicherheit 666

Dimensional Metrology for Precision Engineering 668

Messsignalverarbeitung (2014) 670

Inhaltsverzeichnis

Schwingungsmesstechnik ohne Labor 672

Schwere Nutzfahrzeuge 674

Pflanzenschutztechnik 676


Post-processing of numerical and experimental data 680

Aufbauentwicklung Leichter Nutzfahrzeuge 682


Fluglärm 686

Sonderthemen der Verbrennungskraftmaschine 688

Flugregelung 690

Software-Zuverlässigkeit und Funktionale Sicherheit 692

Produktionstechnik für die Elektromobilität 694

Analysis der numerischen Methoden in der Aerodynamik 697

Sicherheit und Zertifizierung im Luftverkehr 699

Sustainable Cyber Physical Production Systems 701


Multidisziplinäre Simulationen in der Adaptronik mit MATLAB/Simulink 705

Triebwerkslärm 707

Virtuelle Prozessketten im Automobilbau 709


Luft- und Raumfahrtmedizin (2015) 713

Mathematische Methoden der Turbulenzkontrolle 715

Plasmachemie für Ingenieure 717

Strategische Produktplanung 718

Kultivierungs- und Aufarbeitungsprozesse 720

Forschungsseminar Adaptronik und Funktionsintegration mit Labor 722

Industrial Design 724


KlimaIng Planung klimagerechter Fabriken 728

Entrepreneurship für Ingenieure 730

Grundlagen geschmierter Reibung 733


Fundamentals of Nanotechnology 737

Technische Akustik 739

Additive Layer Manufacturing ohne Labor 741

Modellierung und Optimierung bioverfahrenstechnischer Prozesse 743

Schicht- und Oberflächentechnik 2 745

Digitalisierung im Automobilbau 746

Nanotechnologie für Präzisionsmessungen an technischen und biologischen Systemen 748

Inhaltsverzeichnis

Future Production Systems 750

Modellkalibrierung und Versuchsplanung 752

Strukturoptimierung - Grundlagen und Anwendung 754

Forschungs- und Innovationsmanagement 755

Experimentelle Mechanik 757

Elektroden- und Zellfertigung 759


Energieorientiertes Produktionsmanagement in der Lernfabrik 762

Methoden der Prozessmodellierung und -optimierung (2017) 764

Innovation durch Intuition und Inspiration 766

Methods and Tools for Engineering Design 767

Energieeffiziente Maschinen der mechanischen Verfahrenstechnik 769

Oberflächentechnik mit Atmosphärendruck-Plasmaverfahren 771

Molekulare Modellierung und Simulation biologischer und pharmazeutischer Systeme 773

Angewandte Messmethoden zu Austauschprozessen zwischen Boden und Atmosphäre 775

Pharmazeutisch-Chemische Reaktionstechnik 776

Stochastische Prozesse in der Mechanik: Von der Brownschen Bewegung zur Turbulenz 778

Environmental and Sustainability Management in Industrial Application 780

Strömungen in Turbomaschinen 782

Composites design in consumer products 784

Strukturintegrierte und energieautarke Sensorsysteme 786


Partikelbasierte Mikrofluidik 790

Lasers in Science and Engineering 792





Ganzheitliches Produktionsmanagement 798

Simulation technischer Systeme mit Python 800

Industrielle Prozesse und Technische Katalyse 802

Innovation through Intuition and Inspiration 804

Trends und Strategien im Automobilbau 805

Überfachliche Profilbildung

Überfachliche Profilbildung Master 807

Studienarbeit

Studienarbeit (2014) 808

Masterarbeit

Abschlussmodul Master Luft- und Raumfahrttechnik 809

Inhaltsverzeichnis

Zusatzmodule

Zusatzprüfung 810

Inhaltsverzeichnis

1.

Seite 1 von 810

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Master Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014)

2. Pflichtmodul Mathematik2.1. Modellierung und Numerik von Differentialgleichungen

Modulbezeichnung:Modellierung und Numerik von Differentialgleichungen

Modulnummer:MAT-STD2-07

Institution:Mathematik Institute 2

Modulabkürzung:MATHE6

Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Modellierung und Numerik von Differentialgleichungen (V) Modellierung und Numerik von Differentialgleichungen (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:N.N. (Dozent Mathematik)Qualifikationsziele:Die Studierenden- kennen Beispiele zur Modellierung physikalischer Probleme mittels Differentialgleichungen- verstehen die mathematische Beschreibung dieser Systeme- erlernen Techniken zur Gewinnung numerischer LösungenInhalte:Vorstellung unterschiedlicher Systeme und deren mathematische Beschreibung, Numerische LösungstechnikenLernformen:Vorlesung, Übung, GruppenarbeitPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 x Klausur (90 min.)Turnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MathematikSprache:DeutschMedienformen:Folien, Beamer, VorlesungsskriptLiteratur:Lehrbücher und Skripte über Ingenieurmathematik und NumerikErklärender Kommentar:---Kategorien (Modulgruppen):Pflichtmodul MathematikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Kraftfahrzeugtechnik (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014) (Master),Maschinenbau (PO 2014) (Master), Maschinenbau (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 2 von 810


3. Kernbereich Luft- und Raumfahrttechnik3.1. Entwerfen von Verkehrsflugzeugen I

Modulbezeichnung:Entwerfen von Verkehrsflugzeugen I

Modulnummer:MB-IFL-03

Institution:Flugzeugbau und Leichtbau

Modulabkürzung:EvVI




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Entwerfen von Verkehrsflugzeugen 1 (V) Entwerfen von Verkehrsflugzeugen 1 (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Beide Lehrveranstaltungen sind zu belegenLehrende:Professor Dr. Ing. Peter Carl Theodor HorstDr.-Ing. Wolfgang Georg Ewald HeinzeQualifikationsziele:Der Studierende erhält einen Einblick in den multidisziplinären Entwurfsprozess von Verkehrsflugzeugen. Hierbei werdender methodische Ablauf und die zu lösenden Aufgaben dargestellt, so dass der Studierende in der Lage ist, solcheProzesse für neue Aufgaben selbständig aufzubauen und zu nutzen. Ein weiteres Ziel ist die Vermittlung einesVerständnisses für die technischen und wirtschaftlichen Folgen bei Änderungen am Flugzeug, die nicht fachspezifischsondern fächerübergreifend (multidisziplinär) diskutiert werden.Inhalte:- Einleitung in die Aufgaben des methodischen Flugzeugentwurfs- Darstellung von Entwicklungsrichtungen im Flugzeugbau- Erläuterung der Entwicklungsabläufe bei Flugzeugprogrammen- Darstellung des iterativen multidisziplinären Entwurfsprozess- Gewichtssystematik- Arbeiten mit Statistik- Geometriemodellierung zur Beschreibung von Flugzeugkonfigurationen- Einführung in die Aerodynamik und Antriebstechnik- Kraftstoffberechnung und Verbrauchsoptimierung- Fragen zur Kraftstoffunterbringung im Flugzeug- Masse-Reichweite-Diagramm eines Verkekhrsflugzeugs- Bestimmung der Start- und Landebahnlängen- Abschätzung der Betriebsleer- und Abflugmasse- Bestimmung der Transportarbeit- Direkten Betriebskosten (DOC)- Diskussion der wichtigsten Auslegungsparameter auf den technischen Entwurf und die Wirtschaftlichkeit vonVerkehrsflugzeugen VorlesungLernformen:Vorlesung + ÜbungenPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 150 MinutenTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Peter Carl Theodor HorstSprache:DeutschMedienformen:Power-PointLiteratur:Heinze,W.: Entwerfen von Verkehrsflugzeugen 1 (Skript zur Vorlesung), IFL TU Braunschweig, Braunschweig 2006

Torenbeek,E.: Synthesis of Subsonic Airplane Design, Delft University Press, Martinus Nijhoff Publishers, Niederlande1982

Roskam,J.: Airplane Design, Part 1-8, DARcorporation Design, Analysis and Research Corporation, Kansas, USA 1997

Raymer,D.P.: Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Education Series, American Institute of Aeronautics andAstronautics Washington D.C., USA 1989

Seite 3 von 810


Erklärender Kommentar:Entwerfen von Verkehrsflugzeugen 1 (V): 2 SWSEntwerfen von Verkehrsflugzeugen 1 (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Kernbereich Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Verkehrsingenieurwesen (PO WS 2019/20) (Bachelor), Mobilität und Verkehr (WS 2016/17) (Bachelor), Bio- undChemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Mobilität und Verkehr (WS 2014/15) (Bachelor),Kraftfahrzeugtechnik (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Mobilität und Verkehr (BPO 2011)(Bachelor), Maschinenbau (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (PO 2014) (Master), Luft- undRaumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Verkehrsingenieurwesen (PO WS 2017/18) (Bachelor), Kraftfahrzeugtechnik (PO2014) (Master), Mobilität und Verkehr (WS 2013/14) (Bachelor), Maschinenbau (PO 2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 4 von 810


3.2. Raumfahrtmissionen

Modulbezeichnung:Raumfahrtmissionen

Modulnummer:MB-ILR-04

Institution:Raumfahrtsysteme

Modulabkürzung:RFT2




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Raumfahrtmissionen (V) Raumfahrtmissionen (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Enrico StollQualifikationsziele:(D):Nach Abschluss dieses Moduls beherrschen die Studierenden die Begriffe und Grundlagen erdgebundenerSatellitenbahnen unter dem Einfluss der wichtigsten bahnmechanischen Störkräfte. Die Studierenden sind in der Lage diezeitliche Entwicklung von Satellitenbahnen zu berechnen. Das erworbene Wissen befähigt sie Satellitenmissionenbahnmechanisch auszulegen. Die Studierenden sind in der Lage den Einfluss wichtiger Unsicherheiten in der Vorhersagevon Satellitenbahnen einzuschätzen.

(E):After completing this module, students understand the concepts and basics of earthbound satellite orbits under theinfluence of the most important perturbation forces. Students are able to calculate the location of the temporal evolution ofsatellite orbits. The acquired knowledge enables them to design orbit calculations of satellite missions. Students are ableto assess important uncertainties in the prediction of satellite orbits.Inhalte:(D):Die Umgebungsbedingungen im erdnahen Weltraum werden näher charakterisiert und deren Auswirkungen aufwesentliche Aspekte von Satellitenmissionen werden erläutert. Verschiedene Arten der solaren Strahlung, die fürSatellitenbahnen relevanten höheren Atmosphärenschichten, das Erdmagnetfeld, die Strahlungsgürtel der Erde undMikrometeoriten werden hierzu zunächst qualitativ und quantitativ erfasst. Verschiedene Auswirkungen auf Satelliten undderen Missionen werden besprochen.

Die Subspuren von Satelliten als Fußabdruck der Bahnen auf der Erdoberfläche sind ein wichtiger Ausgangspunkt bei derPlanung von gebundenen Satellitenmissionen. Diese werden am Beispiel der wichtigsten erdgebundenen Bahntypenanalysiert.

Zu den wichtigsten Einflussgrößen im Bezug auf die zeitliche Entwicklung von Satellitenbahnen in Erdumlaufbahnengehören die solare Strahlung, den Unregelmäßigkeiten des Erdgravitationspotentials und Drittkörperstörungen. Eineallgemeine Störungstheorie von Satellitenbahnen wird hergeleitet die zur realistischen Simulation von Satellitenbahneneingesetzt werden können. Auf Basis dieser Gleichungen werden die speziellen Auswirkungen der wichtigsten Störkräfteauf die natürliche Entwicklung von Satellitenbahnen eingehend betrachtet.

(E):The environmental conditions in near-Earth space are characterized in detail and their impact on key aspects of satellitemissions are discussed. Various types of solar radiation, which are relevant for satellite orbits in higher layers of theatmosphere, the Earth's magnetic field, the radiation belts of the earth and micrometeorites are presented qualitativelyand quantitatively. Various effects on satellites and their missions are discussed.

The groundtracks from satellite orbits are an important starting point to design earth-bound space missions. These areanalyzed using the example of the main earth-bound orbit types.

Among the most important factors in terms of the temporal evolution of satellite orbits in Earth orbits are solar radiation,the inhomogeneity of the geopotential and third body perturbations. A general perturbation theory is derived from satelliteorbits that can be used for the realistic simulation of satellite orbits. Based on these equations, the specific impact ofmajor perturbative forces on the natural evolution of satellite orbits are considered in detail.Lernformen:(D): Übung und Vorlesung (E): Excercises and Lecture

Seite 5 von 810


Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 45 Minuten

(E):1 examination element: Written exam, 120 minutes or oral exam 45 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Enrico StollSprache:DeutschMedienformen:(D): Beamer, Folien, Tafel, Skript (E): Projector, slides, board, lecture notesLiteratur:D.G. King-Hele, Satellite Orbits in an Atmosphere: Theory and application, Springer, 1 edition (December 31, 1987),ISBN-10: 0216922526.Vladimir A. Chobotov, Orbital Mechanics (AIAA Education Series), AIAA (American Institute of Aeronautics & Ast, 3edition (May 2002), ISBN-10: 1563475375.Pedro Ramon Escobal, Methods of Orbit Determination, Krieger Pub Co, 2nd edition (October 1976), ISBN-10:0882753193.David A. Vallado, Fundamentals of Astrondynamics and Applications,Microcosm Press, Hawthorne, CA and Springer, New York, NY, 2007.Oliver Montenbruck, Eberhard Gill, Satellite Orbits - Models MethodsApplications, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2000.John P. Vinti, Orbital and Celestial Mechanics, in: Progress inAstronautics and Aeronautics, Vol. 177, American Institute ofAeronautics and Astronautics, 1998.Erklärender Kommentar:Raumfahrtmissionen (V): 2 SWSRaumfahrtmissionen (Ü): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: keineKategorien (Modulgruppen):Kernbereich Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio- und Chemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Informatik (MPO 2017) (Master),Kraftfahrzeugtechnik (Master), Elektronische Systeme in Fahrzeugtechnik, Luft- und Raumfahrt (Master),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Maschinenbau (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(PO 2014) (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014) (Master), Informatik(MPO 20xx) (Master), Maschinenbau (PO 2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 6 von 810


4. Profilbereich Luft und Raumfahrttechnik4.1. Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe

Modulbezeichnung:Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe

Modulnummer:MB-IfW-02

Institution:Werkstoffe

Modulabkürzung:Hoch-u.Leichtb.



Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe (V) Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Vorlesung und Übung müssen belegt werden.

(E):Lecture and exercise have to be attended.Lehrende:Prof. Dr. rer. nat. Joachim RöslerQualifikationsziele:(D):Die Studierenden erwerben vertiefte Kenntnisse über die Eigenschaften und Anwendungsgebiete wichtiger Leichtbau-und Hochtemperaturwerkstoffe. Ebenso lernen sie die wichtigsten Herstellungsverfahren kennen. Sie sind in der Lage,Werkstoffe für Leichtbau- und Hochtemperaturanwendungen sicher einzusetzen und komplexe Fragestellungen imZusammenhang mit solchen Anwendungen zu lösen.

(E):The students gain enhanced knowledge of properties and application areas of important lightweight and high temperaturematerials. They also study the principal manufacturing techniques. They are able to confident use materials and to solvecomplex problems in lightweight and high temperature applications.Inhalte:(D):In der Vorlesung werden die folgenden Werkstoffgruppen für Hochtemperatur- und Leichtbauanwendungen behandelt:- Ni-basis Superlegierungen- Keramiken für Hochtemperaturanwendungen- Titanlegierungen- Aluminiumlegierungen- Magnesiumlegierungen- FaserverbundwerkstoffeDabei wird besonderes Gewicht gelegt auf das Verhalten unter mechanischer und korrosiver Beanspruchung sowie aufAspekte der Herstellbarkeit.

(E):The course focuses on following groups of materials for lightweight and high temperature applications:- Ni-base superalloys,- ceramics for high temperature applications,- titanium alloys,- aluminum alloys,- magnesium alloys,- fiber-reinforced composites.The special emphasis is placed on their performance under mechanical loading and in corrosive environments, as well ason their manufacturing.Lernformen:(D): Vorlesung und Übung (E): lecture and exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 90 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich Sommersemester

Seite 7 von 810


Modulverantwortliche(r):Joachim RöslerSprache:DeutschMedienformen:(D): Vorlesungsskript, in der Vorlesung Tafel u. Projektion (E): lecture notes, board, overhead projectorLiteratur:1. R. Bürgel, "Handbuch Hochtemperatur-Werkstofftechnik", Vieweg Verlag

2. I.J. Polmear, "Ligth Alloys", Arnold VerlagErklärender Kommentar:Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe (V): 2 SWS,Hochtemperatur- und Leichtbauwerkstoffe (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio- und Chemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Kraftfahrzeugtechnik (Master),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Maschinenbau (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(PO 2014) (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014) (Master),Maschinenbau (PO 2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 8 von 810


4.2. Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik

Modulbezeichnung:Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik

Modulnummer:MB-IWF-32

Institution:Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik

Modulabkürzung:




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik (V) Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Vorlesung und Übung sind zu belegen.Lehrende:Universitätsprofessor Dr. rer. nat. Günter BräuerProfessor Dr. Ing. Peter Carl Theodor HorstProf. Dr.-Ing. Klaus DilgerProf. Dr.-Ing. Klaus DröderQualifikationsziele:(D)Der Studierende hat die wichtigsten Erkenntnisse der Fertigungstechnik, der Füge- und Klebtechnik, sowie derBeschichtungstechnologie erworben. Dabei wurde besonders auf Problemstellungen aus der Luft- undRaumfahrtindustrie eingegangen. An praxisorientierten Beispielen aus dem Flugzeugbau wurden dem Studenten diewesentlichen Fertigungsverfahren die in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt werden, nahe gebracht. Zusätzlichwurden Maschine und deren Komponenten behandelt, so dass der Student das komplette produktionstechnischeSpektrum des Flugzeugbaus kennen gelernt hat. Der Studierende ist somit am Ende der Lehrveranstaltung in der Lage,in Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall, entsprechende Fertigungsverfahren auszuwählen undProzessparameter zu bewerten.

==========================================================

(E)(E) The student has acquired the technical knowledge of the production technology, joining and adhesive technology, aswell as the coating technology so that he could identify the problems in the aerospace industry. The student is able tounderstand the production processes used in the aerospace industry as well as handling with the machines and itscomponents. Therefore, the student learned the entire spectrum of the production technology of the aerospace industry.At the end of the course the student ist able to select appropriate production techniques and to evaluate the processparameters depending on the respective application.Inhalte:(D)- Spanende und abtragende Fertigungsverfahren- Fügeverfahren (Schweißen, Löten, Kleben)- Beschichtungsverfahren- Grundlegender Aufbau von Werkzeugmaschinen- Verwendung und Automation von Werkzeugmaschinen in der Luft- und Raumfahrttechnik- Bearbeitung von Konstruktionswerkstoffen aus der Luft- und Raumfahrttechnik (z.B. Inconel)

==========================================================

(E) - Machining and removing in production processes- Joining processes (welding, soldering, bonding)- Coating processes- Fundamental structure of machine tools- Application and automation of machine tools in the aerospace engineering- Processing of construction materials for the aerospace engineeringLernformen:(D) Vorlesung/Vortrag des Lehrenden, Übungen (E) Lecture/Presentation, Tutorial

Seite 9 von 810


Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündlichePrüfung, 30 Minuten

(E)1 Examination element: written exam, 120 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Klaus DröderSprache:DeutschMedienformen:(D) Vorlesungsskript, Powerpoint-Präsentationen, Laborrundgang (E) Lecture Notes, Powerpoint-Presentation,Laboratory TourLiteratur:König, Klocke: Fertigungsverfahren, Band 1-5, verschiedene Auflagen, Springer-Verlag

Westkämper, Warnecke: Einführung in die Fertigungstechnik, verschiedene Auflagen, Teubner-Verlag

Spur, Stöferle:Handbuch der Fertigungstechnik, Band 1-6, Carl Hanser Verlag

Habenicht: Kleben. Grundlagen, Technologien, Anwendungen, Springer-Verlag

DVS: Fügetechnik, Schweißtechnik, DVS Verlag

J.H. KerspeVakuumtechnik in der industriellen Praxisexpert verlag, Ehningen bei Böblingen, 1993,ISBN 3-8169-0936-1

R. A. HaeferOberflächen- und Dünnschichttechnologie(Teil 1: Beschichtungen von Oberflächen)Springer Verlag, 1987

H. FreyVakuumbeschichtung 1(Plasmaphysik Plasmadiagnostik - Analytik)VDI Verlag, 1995

VorlesungsskriptErklärender Kommentar:Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik (V): 2 SWS,Produktionstechnik für die Luft- und Raumfahrttechnik (Ü): 1 SWS.Vorlesungs-/Übungsbeginn: Sommersemester 2010Kategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio- und Chemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Kraftfahrzeugtechnik (Master),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Maschinenbau (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(PO 2014) (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014) (Master),Maschinenbau (PO 2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:Grundlagenmodul

Seite 10 von 810


4.3. Konstruktion von Flugzeugstrukturen

Modulbezeichnung:Konstruktion von Flugzeugstrukturen

Modulnummer:MB-IFL-17

Institution:Flugzeugbau und Leichtbau

Modulabkürzung:KFS




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Konstruktion von Flugzeugstrukturen (V) Konstruktion von Flugzeugstrukturen (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Beide Lehrveranstaltungen sind zu belegenLehrende:Professor Dr. Ing. Peter Carl Theodor HorstQualifikationsziele:Die Studierenden kennen grundlegende Lösungsansätze, Vorgehensweisen und Konzepte der Konstruktion vonFlugzeugstrukturen. Sie sind in der Lage, unterschiedliche Werkstoffe und Bauweisen im Flugzeugbau zu differenzieren.Des Weiteren können die Studierenden grundlegende Konstruktionsverbindungen berechnen und bewerten.Inhalte:Praktische Umsetzung der in den Vorlesungen über Leichtbau und Flugzeugbau theoretisch erlernten Kenntnisse mitBlick auf Bauweisen und Werkstoffe. Besondere Themen: (Leichtbau-) Werkstoffe, Verbindungen, Krafteinleitungen,Elemente des Flugzeugbaus wie Flügel, Rumpf, Flügel-Rumpf-Integration, Leitwerke, Herstellungsaspekte,Durchführung kleiner Beispielaufgaben z.T. mit Hilfe einfacher IT-Tools zur interativen Bearbeitung von ProblemenLernformen:Vorlesung + ÜbungenPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: mündliche Prüfung, 30 MinutenTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Peter Carl Theodor HorstSprache:DeutschMedienformen:Tafelbild, Power-Point, FolienLiteratur:Horst,P.: Konstruktion von Flugzeugstrukturen (Skript zur Vorlesung), IFL TU Braunschweig, Braunschweig, 2007

Niu,M.C.Y.: Airframe Structural Design/Practical Design Information and Data on Aircraft Structures, Technical BookCompany, Los Angeles CA, USA 1991

Bruhn, E.F.:Analysis & Design of Flight Vehicle Structures, Jacobs Publishing, Inc., 1973

Schijve, J.: Fatigue of Structures and Materials, Kluwer Academic Publishers, 2001Erklärender Kommentar:Konstruktion von Flugzeugstrukturen (V): 2 SWSKonstruktion von Flugzeugstrukturen (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 11 von 810


4.4. Experimentelle Modalanalyse ohne Labor

Modulbezeichnung:Experimentelle Modalanalyse ohne Labor

Modulnummer:MB-IAF-14

Institution:Adaptronik und Funktionsintegration

Modulabkürzung:




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Experimentelle Modalanalyse (V) Experimentelle Modalanalyse (Übung) (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Dieses Modul besteht aus Vorlesung und Übung. Es dient als komplementäre Ergänzung zu dem Modul ExperimentelleModalanalyse, das mit Laborübungen angeboten und empfohlen wird.Dieses Modul soll Studierenden ermöglichen, die Experimentelle Modalanalyse auch ohne Labor zu belegen.Da die aktive Teilnahme an den Laborübungen wesentlicher Bestandteil des Lehrkonzepts ist und daher die Belegungdes Labors Experimentelle Modalanalyse empfohlen wird, wird die Zahl der Teilnehmer auf 30 beschränkt.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Michael SinapiusQualifikationsziele:(D)Experimentelle Modalanalyse bezeichnet Verfahren der experimentellen Identifikation von Schwingungseigenschaftenvon Komponenten, Bauteilen und Produkten. Die Studierenden haben die in der experimentellen Modalanalyseangewendeten Verfahren in ihren mechanischen und mathematischen Grundlagen verinnerlicht, ihreAnwendungsbereiche kennengelernt und damit die Voraussetzungen für ihre sachgemäße Anwendung erworben. Siehaben praktische Erfahrungen und Teststrategien im Bereich der Schwingungsversuche großer Leichtbaustrukturen ausLuft- und Raumfahrt gewonnen. Sie sind in der Lage, einfache schwingungsmesstechnische Aufgaben selbstdurchzuführen und die Ergebnisse zu beurteilen. Sie haben ihre Kenntnisse auf dem Gebiet der Schwingungslehreerweitert und die experimentellen Methoden der modalen Analyse verstanden. Sie können Messaufgaben derexperimentellen modalen Analyse selbst entwerfen oder durchführen.

==========================================================

(E)Experimental Modal Analysis describes methods of experimental identification of vibration characteristics of components,parts and products.Students have understood the used methods in experimental modal analysis mechanical and mathematical foundations,they know the areas of its application and thus acquired the conditions for their proper use. They have gained practicalexperience and testing strategies in the field of vibration tests of large lightweight structures of aerospace.They are able to perform simple vibration measurement tasks and to assess the results. They have expanded theirknowledge in the field of vibration theory and understood the experimental methods of modal analysis. They can create orperform measuring tasks of experimental modal analysis.Inhalte:(D)Die Experimentelle Modalanalyse (EMA) ist eines der wichtigsten Messverfahren im Bereich der experimentellenErmittlung der dynamischen Bauteileigenschaften schwingungsfähiger mechanischer Systeme. Sie ist zentraler Punkt beider Entwicklung z.B. in der Automobilindustrie und der Luftfahrtindustrie. Sie umfasst die experimentelleCharakterisierung des dynamischen Verhaltens mit Hilfe ihrer Eigenschwingungsgrößen (modalen Parameter)Eigenfrequenz, Eigenschwingungsform, modale Masse und modale Dämpfung. Die Lehrveranstaltung behandelt dieGrundlagen der experimentellen Modalanalyse.Inhalte der LV Experimentelle Modalanalyse: Analyse technischer Systeme Strukturdynamische Grundlagen Nichtparametrische Identifikation Ermittlung der Eigenschaften bei einfachen Systemen Mehrfreiheitsgradverfahren im Zeitbereich Mehrfreiheitsgradverfahren im Frequenzbereich Messtechnik Validierung der experimentell ermittelten Eigenschwingungskenngrößen Auswirkung von nichtlinearem Strukturverhalten

==========================================================

Seite 12 von 810


(E)The Experimental Modal Analysis (EMA) is one of the most important methods of measurement in the field ofexperimental determination of the dynamic component properties vibrating mechanical systems. It is a central point in thedevelopment of, for example, in the automotive industry and the aerospace industry. It includes the experimentalcharacterization of the dynamic behavior using their Eigen vibration parameters (modal parameters) natural frequency,mode shape, modal mass and modal damping. The course covers the basics of experimental modal analysis.

Contents of the lecture Experimental Modal Analysis:Analysis of technical SystemsBasics of Structural DynamicsNonparametric identificationdetermination of the properties of simple systemsMultiple DOF methods in the time domainMultiple DOF methods in the frequency domaintechnique of measurementValidation of the experimentally determined natural vibration characteristicsEffect of nonlinear structural behaviorLernformen:(D) Vorlesung, Übung und Laborexperimente (E) Lecture and exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)Prüfungsleistung: Klausur 120 Min oder mündliche Prüfung, 60 Minuten

(E)1 Examination element: Written exam, 120 minutes or oral examination 60 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Michael SinapiusSprache:DeutschMedienformen:(D) Vorlesungsskript, Folien, Beamer, Handouts (E) Lecture notes, slides, beamer, handoutsLiteratur:1. D.J. Ewins, Modal Testing, Wiley & Sons, 2001,

2. W. Heylen, S. Lammens, P. Sas: Modal Analysis Theory and Testing,1996

3. A. Brandt, Noise and Vibration Analysis: Signal Analysis and Experimental Procedures, Wiley & Sons, 2011

4. H.G. Natke Einführung in die Theorie und Praxis der Zeitreihen- und ModalanalyseErklärender Kommentar:Experimentelle Modalanalyse (V): 2 SWSExperimentelle Modalanalyse (Ü): 1 SWSTeilnahmebeschränkung auf 30 Personen.Kategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio- und Chemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Kraftfahrzeugtechnik (Master),Messtechnik und Analytik (Master), Maschinenbau (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (PO 2014)(Master), Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014) (Master), Maschinenbau (PO2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 13 von 810


4.5. Airline-Operation

Modulbezeichnung:Airline-Operation

Modulnummer:MB-PFI-14

Institution:Flugantriebe und Strömungsmaschinen

Modulabkürzung:




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Airline-Operation (V) Airline-Operation (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Es sind beide Lehrveranstaltungen zu wählen.

(E):Both courses are to be attended.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Jens FriedrichsQualifikationsziele:(D):Den Studierenden werden technische und betriebswirtschaftliche Kenntnisse für Auswahl und Einsatz vonunterschiedlichen Triebwerksmodellen vermittelt. Die Studierenden sind in der Lage technische und wirtschaftlicheWartungsabläufe zu planen und zu optimieren. Sie können zustandsbasierte Betriebsüberwachungen anhand modernerTools durchführen.

(E):Students will learn technical and business aspects of selecting and operating different types of aircraft engines. Studentswill be able to plan and optimize maintenance procedures for corresponding systems. They will be able to carry outconditional monitoring by means of modern tools.Inhalte:(D):- Luftverkehrssystem und Geschäftsmodelle (Grundlagen, Luftverkehrssystem, Airlines und Geschäftsmodelle,Marktentwicklungen und Marktprognosen)- Organisationen, Institutionen, Luftfahrtrecht (Deutschland, EU, USA)- Airline-Netzwerk: Technische Aspekte (Wartungsgrundlagen, Line- und Base Maintenance)- Airline-Netzwerk: Logistische Aspekte (Ersatzteilplanung und steuerung, AOG-Prozeduren,Technische Standardisierung- Geräte und Anbauteile (Geräteklassifizierung, Kosten und Ausfallwahrscheinlichkeiten, Wartungsstrategien undBevorratung, Detailbetrachtung ausgewählter Geräte)

(E):- Air-Transport System and Business-Models- Regulations and Airworthiness (Germany, EU, US)- Airline network Technical aspects- Airline network Logistical aspects- Components, QEC & LRU (Cost models and reliability, maintenance and stock planning)Lernformen:(D): Vorlesung, Übung (E): lecture, exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 90 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Jens FriedrichsSprache:Deutsch

Seite 14 von 810


Medienformen:(D): Tafel, Beamer, Skript (E): board, projector, lecture notesLiteratur:---Erklärender Kommentar:Airline-Operation (V): 2 SWSAirline-Operation (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio- und Chemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Technologie-orientiertes Management(ab SoSe 2018) (Master), Technologie-orientiertes Management (ab WiSe 2016/2017) (Master), Kraftfahrzeugtechnik(Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Maschinenbau (Master), Technologie-orientiertesManagement (ab WS 2013/2014) (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (PO 2014) (Master), Luft- undRaumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Technologie-orientiertes Management (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014)(Master), Maschinenbau (PO 2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 15 von 810


4.6. Triebwerks-Maintenance

Modulbezeichnung:Triebwerks-Maintenance



Modulabkürzung:




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Triebwerks-Maintenance (V) Triebwerks-Maintenance (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Es sind beide Lehrveranstaltungen zu wählen.

(E):Both courses are to be attended.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Jens FriedrichsQualifikationsziele:(D):Den Studierenden werden technische und rechtliche Kenntnisse über die Instandhaltung von Flugantrieben vermittelt. DieStudierenden haben Grundkenntnisse über den konstruktiven Aufbau der Triebwerksmodule und deren Funktionerworben. Sie kennen Schadensbilder und kennen den Einsatzbereich der unterschiedlichen Reparaturverfahren.

(E):The aim of this module is to impart technical and legal knowledge of the maintenance of aircraft engines. The studentswill acquire fundamental knowledge about the structural design of the engine modules and components, also theirfunctionality. Moreover they distinguish the types of damages and they know the operating ranges of varied repairtechniques.Inhalte:(D):-Konstruktiver Aufbau des Triebwerkes (Modulbauweise)

-Verschleißverhalten von Komponenten und Bauteilen, Schadensbilder

-Einfluss der Einsatzbedingungen und des Einsatzprofils

-Total Cost of Ownership (TCO)

-Reparaturentwicklung (Entwicklungsbetrieb 21, Zulassungsverfahren, rechtliche Aspekte)

-Reparatur (Reparaturbetrieb, 145er)

-Reparaturverfahren

-Maintenance-Planung, Workscoping

(E):-Construction design of the engine (modular design)

-Abrasive wear behaviour of components and elements, damage patterns

-Influence of operating conditions and the mission profiles

-Total Cost of Ownership (TCO)

-Repair development (design organization 21, approval procedures, legal aspects)

-Repair (repair operation, 145)

Seite 16 von 810


-Repair techniques

-Maintenance scheduling, work scopingLernformen:(D): Vorlesung, Übung (E): lecture, exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 90 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Jens FriedrichsSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Beamer, Skript (E): board, projector, lecture notesLiteratur:---Erklärender Kommentar:Triebwerks-Maintenance (V): 2 SWSTriebwerks-Maintenance (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 17 von 810


4.7. Regelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken

Modulbezeichnung:Regelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken



Modulabkürzung:




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Regelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken (V) Regelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Beide Lehrveranstaltungen sind zu belegen.

(E):Both courses are to be attended.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Jens FriedrichsQualifikationsziele:(D):Den Studierenden werden vertiefte Kenntnisse in der Regelung und des Betriebsverhaltens von Flugantrieben vermittelt.Die Studierenden kennen die unterschiedlichen Betriebszustände und Maßnahmen zur Beeinflussung desBetriebsverhaltens der verschiedenen Komponenten. Sie kennen die Funktionsweise von Reglern, deren Stellgliedernsowie die verschiedenen Methoden der Zustandsüberwachung.

(E):The module is designed to extend the students knowledge of control and operation of aircraft engines. The students knowthe different operating conditions and procedures to influence the operational performance of the various components.They know the operating mode of controllers, their actuators and the various methods of condition monitoring.Inhalte:(D):-Grundlegende Triebwerksregelung

-Stationäre / Instationäre Schubregelung

-Betriebzustände und Besonderheiten (Start, Rotieren, Cruise, Stall, Surge)

-Regelung und instationäre Modulkennfelder

-Kennfelderweiterung (Beeinflussung Abreißgrenze, Rot. Stall, Einblasen, Absaugen)

-Schubregelung von Propeller-Triebwerken

-Triebwerksinstrumentierung

-Mess- und Regelgrößen, Stellglieder

-Reglerhierarchien / FADEC-Regelung

-Zustandsüberwachung

(E):-Basic engine control

-Steady/unsteady state thrust control

-Operating condition and characteristics/features (start, rotate, cruise, stall, surge)

-Control and unsteady state modul characteristic diagrams

-Extending the characteristic diagram (influencing stalling point, rotational stall, injection, extraction by suction)

Seite 18 von 810


-Thrust control of propeller engines

-Instrumentation of the engine

-Measured and control variables, actuators

-Control hierarchies/ FADEC control

-Condition monitoringLernformen:(D): Vorlesung, Übung (E): lecture, exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 90 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Jens FriedrichsSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point, Skript (E): board, Power-Point, lecture notesLiteratur:---Erklärender Kommentar:Regelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken (V): 2SWSRegelung und Betriebsverhalten von Flugtriebwerken (Ü): 1SWSKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 19 von 810


4.8. Raumfahrtsysteme

Modulbezeichnung:Raumfahrtsysteme


Institution:Raumfahrtsysteme

Modulabkürzung:RFT3




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Raumfahrtsysteme (V) Raumfahrtsysteme (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Alle Veranstaltungen sind zu belegen

(E):All events must be assignedLehrende:Prof.Dr.-Ing. Harald MichalikProf. Dr.-Ing. Enrico StollQualifikationsziele:(D):Die Studierenden haben einen vertiefenden Einblick in die Subsysteme von Satelliten erhalten. Sie haben verschiedeneRealisierungsformen der Subsysteme kennen gelernt und haben die Grundkenntnisse erworben diese auszulegen.Darüber hinaus sind die Studierenden in der Lage Auswirkungen der Strahlungsumgebung des Weltalls auf dieelektronischen Bauteile digitaler Rechner abzuschätzen.

(E):Students get a deeper insight into single sub systems of satellites. They got to know different kinds of implementation ofthe subsystems and have basic knowledge to design them. Furthermore, students are capable to assess the impact ofthe radiation environment in space on electrical parts of digital computers.Inhalte:(D):Inhalte der Vorlesung:- Einführung- Astrodynamik und Orbits- Umweltbedingungen- Zuverlässigkeit komplexer Systemen- Energieversorgung- Nutzbare Energiequellen- Solarzellen- Energiespeicherung- Lagerreglung und Antriebe- Telemetrie und Telekommandierung- Kommandoübertragung- Übertragung von Zustandsdaten- Nutzlastdatenübertragung- Positionsmessung- Bordrechnersysteme- Computer Ressourcen- Umfang von Bordrechnersoftware

(E):Contents of the lecture:- Introduction- Astro dynamics and orbits- Space environmental conditions- Reliability of complex systems- Energy supply- Usable energy sources- Solar Cells- Energy Storage- Attitude control and propulsion systems

Seite 20 von 810


- Telemetry and Command- Command transmission- Transmission of status data- Payload data transmission- Position measurement- On-board computer systems- Computer Resources- On-board computer softwareLernformen:(D): Übung, Vorlesung (E): excercise, lecturePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistungen: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Enrico StollSprache:DeutschMedienformen:(D): Beamer, Folien, Tafel, Skript (E): projector, slides, board, lecture notesLiteratur:Wiley J. Larson, James R. Wertz, Space Mission Analysis and Design, 3rd edition (Space Technology Library),Microcosm Press, 3rd edition (October 1999), ISBN-10: 1881883108.Messerschmid, E., Bertrand, R., Space Stations - Systems and Utilization. Springer Berlin-Heidelberg-New York (May1999).Messerschmid, E., Fasoulas, S., Grundlagen der Raumfahrtsysteme, Springer Berlin-Heidelberg-New York (2. Auflage2004).Steiner,W., Schagerl, M., Raumflugmechanik - Dynamik und Steuerung von Raumfahrzeugen Springer Berlin-Heidelberg-New York 2004.Erklärender Kommentar:Raumfahrtsysteme (V): 2 SWSRaumfahrtsysteme (Ü): 1 SWS

(D):Empfohlene Voraussetzungen: grundlegende Kenntnisse der Bahnmechanik

(E):Recommended prerequisites: basic knowledge in orbital mechanicsKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 21 von 810


4.9. Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen

Modulbezeichnung:Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen



Modulabkürzung:MMSM




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen (V) Messtechnische Methoden für Strömungsmaschinen (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Die aufgeführten Lehrveranstaltungen sind zu belegen.

(E):Both courses have to be attended.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Jens Friedrichs! bitte andere Person auswählenQualifikationsziele:(D):Die Studierenden haben einen Überblick über die wichtigsten Messverfahren und Auswertemethoden anStrömungsmaschinen. Die Studierenden sind in die Lage selbständig aus den immer komplexeren zur Verfügungstehenden Messverfahren, diejenigen auszuwählen und anzuwenden, die zur Lösung der Messaufgabe am bestengeeignet sind.

(E):The aim of this module is to convey an overview of the main measurement and evaluation methods of turbomachines tothe students. The students are able to select and apply available measurement procedures that are suitable to solve themeasurement problem.Inhalte:(D):- Grundbegriffe digitaler Messdatenerfassung, analoge - digitale Signale- Mittelwertbildung, Erhaltungssätze- Signalanalyse, Zeitbereich, Frequenzbereich, statistische Eigenschaften, FFT, Leistungsspektrum, Wavelet-Transformation- Kalibrierung und Messfehler- Sensorik (Mechanische und elektrische Messgeräte), Sonden (pneumatisch/hydraulisch, Miniaturdruckaufnehmer),Hitzdraht- Heißfilmanemometer, L2F, LDV und PIV, Durchflussmessung, Messung von Drehzahl, Drehmoment undLeistung, Messung mit DMS (experimentelle Spannungsanalyse), Schwingungen und Schall, Temperatur, Feuchte- Messketten, Messverstärker, Mehrkanal-Messwerterfassungsanlagen, Messung instationärer und transienter Signale,Telemetrie- Normen und technische Regeln für Strömungsmaschinen, Abnahmeversuche, Nachweis vereinbarter Betriebswerte

(E):- Basic concepts of digital measuring data acquisition, analog digital signals- Averaging, conservation laws- Signal analysis, time domain, frequency range, statistical properties, FFT, power spectrum, wavelet transform- Calibration and measurement errors- Sensors (mechanical and electrical measurement devices), probes (pneumatic/ hydraulic, miniature pressuretransducers), hot-wire and hot film anemometer, L2F, LDV und PIV, flow measurement, rotation speed measurement,torque and power, measurement with DMS (experimental stress analysis), oscillations and sound, temperature, humidity- Measuring chains, measuring amplifier, multi-channel data acquisition systems, measurement of unsteady and transientsignals, telemetry- Standards and technical rules for torbomachines, acceptance tests, proof of agreed operating valuesLernformen:(D): Vorlesung / Übung (E): lecture / exercise

Seite 22 von 810


Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes or oral exam 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Jens FriedrichsSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Beamer, Skript (E): board, projector, lecture notesLiteratur:BENDAT, J.; PIERSOL, A.: Random Data. Analysis and Measurement Procedures. 3. Aufl. - John Wiley & Sons, NewYork

BRUUN, H.H.: Hot-Wire Anemometry. Oxford University Press, 1995

LERCH, R.: Elektrische Messtechnik. Springer Berlin, 2. Aufl. 2005

RUCK, B. (Hrsg.): Lasermethoden in der Strömungsmeßtechnik AT-Fachverlag Stuttgart 1990

RAFFEL, M.; WILLERT, C.; KOMPENHANS, J.: Particle Image Velocimetry. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg Ney York,1998Erklärender Kommentar:Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen (V): 2 SWS,Messtechnische Methoden an Strömungsmaschinen (Ü): 1 SWS,Empfohlene Voraussetzungen: keineKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 23 von 810


4.10. Aerodynamik der Triebwerkskomponenten

Modulbezeichnung:Aerodynamik der Triebwerkskomponenten

Modulnummer:MB-ISM-16


Modulabkürzung:ATK




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Aerodynamik der Triebwerkskomponenten (V) Aerodynamik der Triebwerkskomponenten (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Jens FriedrichsQualifikationsziele:(D):Den Studierenden werden strömungsmechanische Vorgänge in Triebwerkskomponenten vermittelt. Die Studierendenhaben Grundkenntnisse zur aerodynamischen Auslegung von Triebwerkseinläufen, Verdichtern, Turbinen, Düsen undPropellern erworben. Darüber hinaus können die Studierenden Leistungen einzelner Komponenten anhand zugehörigerKennzahlen abschätzen.

(E):Aim is the detailed knowledge of fluid mechanic processes in jet engine components. Students will acquire fundamentalknowledge in aerodynamic design of engine inlets, compressors, turbines, nozzles and propellers. Furthermore studentswill be able to estimate performances of single components based on characteristic numbers.Inhalte:(D):Grundlagen und Begriffe

Triebwerkseinläufe: Unterschalleinläufe, Überschalleinläufe, senkrechter und schräger Verdichtungsstoß

Verdichter- und Turbinenauslegung: Euler-Arbeit, Wirkungsgrad, Profilauslegung, Meridianschnittauslegung, radialesKräftegleichgewicht, Kennzahlen, Kennfeld

Schubdüse: Turbojet mit und ohne Nachverbrennung, Turbofan mit und ohne Mischer, konvergent-divergente Düse,Propeller-Entwurf

(E):Fundamentals and terminology

Engine Inlets: subsonic flow and supersonic flow inlets, normal and oblique shock

Compressor and turbine design: Euler-equation, efficiencies, airfoil design, meridional plane design, radial balance offorces, characteristic numbers, characteristic maps

Nozzle: Turbojet with/without afterburner, Turbofan with/without mixer, convergent-divergent nozzlePropeller designLernformen:(D): Vorlesung/Hörsaalübung (E): lecture/exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 60 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 60 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Jens FriedrichsSprache:Deutsch

Seite 24 von 810


Medienformen:(D): Tafel, Beamer, Skript (E): board, projector, lecture notesLiteratur:J. L. Kerrebrock: Aircraft Engines and Gas Turbines, 2nd ed., MIT Press, 1992R. I. Lewis: Turbomachinery Performance Analysis, John Wiley & Sons, 1996N. A. Cumpsty: Compressor Aerodynamics, Krieger, 2004A. Bölcs, P. Suter: Transsonische Turbomaschinen, G. Braun, Karlsruhe, 1986Erklärender Kommentar:Aerodynamik der Triebwerkskomponenten (V): 2 SWS,Aerodynamik der Triebwerkskomponenten (Ü): 1 SWSEmpohlene Voraussetzungen: grundlegende Kenntnisse der StrömungsmechanikKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 25 von 810


4.11. Mehrphasenströmungen in der Luftfahrt und an Kraftfahrzeugen

Modulbezeichnung:Mehrphasenströmungen in der Luftfahrt und an Kraftfahrzeugen

Modulnummer:MB-ISM-25

Institution:Strömungsmechanik

Modulabkürzung:




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Mehrphasenströmungen in der Luftfahrt und an Kraftfahrzeugen (VÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Rolf RadespielQualifikationsziele:(D):Die Studierenden besitzen einen Einblick in die vielfältige technische Bedeutung von Mehrphasenströmungen in derLuftfahrt und an Kraftfahrzeugen. Sie verstehen die physikalischen Mechanismen einhergehender Phänomene(Tropfenaufprall, Filmströmungen) und können darauf aufbauende, komplexere Phänomene wie z.B. Vereisung erklären.Die Studierenden besitzen einen Überblick in numerische, theoretische und experimentelle Methoden zur Beschreibungsolcher Mehrphasenströmungen, und sind in der Lage, diese anhand konkreter Problemstellungen einzusetzen.

(E):The students obtain an overview on multiphase flow and its technical relevance in the field of aeronautical and automotiveengineering applications. They understand the physical mechanisms of basic multiphase phenomena (droplet impact, filmflow) and are able to deduce more complex phenomena (e.g. aircraft icing). The students gather an overview oncomputational, theoretical and experimental methods to describe multiphase flow enabling them to apply their knowledgeto practical engineering problems.Inhalte:(D):Technische Bedeutung von Mehrphasenströmungen in der Luftfahrt und an KraftfahrzeugenDynamik des Tropfenaufpralls (Modellvorstellungen, Experimente und numerische Berechnungen)Filmströmungen (Filmbildung, Filmtransport, Filmgleichungen)Sprays (technische Bedeutung, Erzeugung, Charakterisierung)Vereisung (Phänomenologie von Vereisung und Eis, Zertifizierung von Verkehrsflugzeugen, Berechnung, Experimente,Enteisung)

(E):Technical relevance of multiphase flow in the field of aeronautical and automotive engineering applications dynamics ofdroplet impact (models, experiments and computational results)film flow (film transport, film equations)sprays (technical relevance, atomizer design, spray characterization)icing (phenomena, aircraft certification, computation, experiments, de-icing)Lernformen:(D): Vorlesung, Hörsaalübung, Hörsaalversuche, Laborversuch, Arbeit in Kleingruppen (E): Lecture, in-class exercise, in-class experiments, laboratory experiments, work in small teamsPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam (120 minutes) or oral exam (30 minutes)Turnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Rolf RadespielSprache:DeutschMedienformen:(D): Beamer, Tafel, Präsentationsunterlagen, Hörsaalversuche, Versuch am Mehrphasenwindkanal (E): Projector andslides, board, in-class experiments, laboratory experiments including icing tunnel operation

Seite 26 von 810


Literatur:1. C. Brennen: Fundamentals of Multiphase Flow, Cambridge University Press, 2005

2. N. Ashgriz: Handbook of Atomization and Sprays, Springer, 2011

3. A. Frohn, N. Roth: Dynamics of Droplets, Springer 2000

4. R. Gent et al.: Aircraft Icing, Phil. Trans. R. Soc. Lond. A 15 (2000) vol. 358 no. 1776 pp. 2873-2911Erklärender Kommentar:Mehrphasenströmungen in der Luftfahrt und an Kraftfahrzeugen (VÜ): 3 SWSKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:


Seite 27 von 810


4.12. Drehflügeltechnik - Rotordynamik

Modulbezeichnung:Drehflügeltechnik - Rotordynamik


Institution:Flugführung

Modulabkürzung:DFT-ROT




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Drehflügeltechnik - Rotordynamik (V) Drehflügeltechnik - Rotordynamik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. Berend van der WallQualifikationsziele:(D)Die Studierenden werden befähigt, aeroelastische Probleme eines Hubschrauberrotors zu berechnen. Sie sind in derLage Aussagen über die Stabilität des Rotors zu treffen und haben vertiefende Einsicht in die Einflüsse verschiedenerParameter auf die Stabilität des aeroelastischen Verhaltens erhalten.

==========================================================

(E)The students will learn to compute aeroelastic problems of helicopter rotors, judge the stability and obtain understandingof the influences of various parameters on the aeroelastic stability of rotor blades and rotors.Inhalte:(D)Die Vorlesung behandelt vertiefende Betrachtung rotorspezifischer Probleme von Hubschraubern, wie die gekoppeltenSchlag-, Schwenk- und Torsionsbewegungen der Rotorblätter sowie den Methoden der Analyse.Bei der vertieften Betrachtung des Stabilitätsverhaltens wird auf die instationäre Aerodynamik, die Blattelastizität, diestatische und dynamische Stabilität der Blattbewegungen eingegangen. Die Boden- und Luftresonanz und aeroelastischeStabilität im Vorwärtsflug wird behandelt. Mechanismen zur Vibrations- und Lärmreduktion werden aufgezeigt und diebesonderen Anforderungen an Modellmessungen im Windkanal werden dargestellt.

==========================================================

(E)This course offers in-depth knowledge of specific issues of a helicopter rotor, such as the mathematical tools of treatment,the individual flapping, lead-lag and torsion motion as well as the partially and fully coupled motions. Unsteadyaerodynamics, blade elasticity, static and dynamic stability of blade motion will be investigated. Special problems likeground resonance, air resonance, aeroelastic stability in hover and forward flight will be addressed. Different means ofactive rotor control for vibration and noise reduction will be shown. Finally, model-scale wind tunnel testing and theimportant parameters for scaling are discussed.Lernformen:(D) Vorlesung und Übung (E) Lecture and exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: mündliche Prüfung, 45 Minuten

(E)1 Examination element: oral exam, 45 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Peter HeckerSprache:DeutschMedienformen:(D) Power-Point, Folien (E) Slides

Seite 28 von 810


Literatur:W. Johnson, Helicopter Theory, ISBN 0 691 07971 4, Princeton University Press, 1980.A. Gessow, G.C. Myers, Aerodynamics of the Helicopter, Macmillan Co., 1952; ISBN 0 804 44275 4, ContinuumInternational Publishing Group Ltd., 1997.A.R.S. Bramwell, D.E.H. Balmford, G.T.S. Done, Bramwell's Helicopter Dynamics, ISBN 0 750 65075 3, Butterworth-Heinemann Ltd., 2001.R.L. Bielawa, Rotary Wing Structural Dynamics and Aeroelasticity, 2nd Edition, ISBN 1563476983, AIAA Educationseries, 2002.R.L. Bisplinghoff, R.L. Ashley, H. Halfman, Aeroelasticity, ISBN 0486691896, Dover Publication Inc., 1996.H. Försching, Grundlagen der Aeroelastik, ISBN 3540065407, Springer Verlag, 1974.Erklärender Kommentar:Drehflügeltechnik - Rotordynamik (V): 2 SWSDrehflügeltechnik - Rotordynamik (Ü): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse in Drehflügeltechnik, Aerodynamik und SchwingungslehreKategorien (Modulgruppen):Profilbereich Luft und RaumfahrttechnikWahlbereichLaborbereich B Luft- und RaumfahrttechnikVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio- und Chemieingenieurwesen (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (Master), Kraftfahrzeugtechnik (Master),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Maschinenbau (Master), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(PO 2014) (Master), Luft- und Raumfahrttechnik (PO 2014) (Master), Kraftfahrzeugtechnik (PO 2014) (Master), Mobilitätund Verkehr (WS 2013/14) (Master), Maschinenbau (PO 2014) (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 29 von 810


4.13. Flugsimulation und Flugeigenschaftskriterien

Modulbezeichnung:Flugsimulation und Flugeigenschaftskriterien


Institution:Flugführung

Modulabkürzung:FSIM




Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Flugsimulation und Flugeigenschaftskriterien (V) Flugsimulation und Flugeigenschaftskriterien (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Dr. Holger DudaQualifikationsziele:(D)Nach Abschluss des Moduls haben die Studierenden das Handwerkszeug für die selbständige Bearbeitung vonzukünftigen Aufgaben im Bereich der Flugsystemdynamik und ein tiefes Verständnis für dynamische Systeme erworben.Der Spinn-off in den Bereich der Fahrdynamik zeigt die Übertragbarkeit des gewonnenen Wissens in andere Disziplinen.Im Rahmen des Simulatorpraktikums beim DLR lernen sie die Zusammenarbeit mit Testpiloten kennen. DieAbsolventinnen und Absolventen werden befähigt, eine wissenschaftliche Tätigkeit mit dem Ziel der Promotion indiversen Bereichen der Systemdynamik anzutreten.

==========================================================

(E)After this module the students are in the position to solve future flight dynamics challenges. They gain a deeperunderstanding of system dynamics in general. The spin-off into the area of vehicle dynamics shows the transferability ofthe knowledge into other disciplines.By means of the simulator sessions using DLRs Air Vehicle Simulator (AVES) the students gather experience incooperation with test pilots. The module empowers the students to start a doctoral project in different areas of systemdynamics.Inhalte:(D)Die Vorlesung beinhaltet eine vertiefende Betrachtung des Flugzeugs als dynamisches System und dessen Fliegbarkeit.Zentrales Thema ist das Verständnis der dynamischen Interaktion zwischen Mensch und Fluggerät. Die Methoden derModellierung, der Analyse und der Simulation dynamischer Systeme werden anwendungsorientiert dargestellt. Dabei wirdder effektive Umgang mit der Software Matlab/Simulink gelehrt.Die Anwendung der systemdynamischen Denkweise auf die Flugmechanik führt zu den wichtigstenFlugeigenschaftskriterien in der Längs- und Seitenbewegung. Dabei werden sowohl Versuchs-techniken als auchnumerische Kriterien diskutiert.Die heutigen Möglichkeiten der Flugsimulationstechnik zur Steigerung von Flugsicherheit und Effizienz werde

Beschreibung des Studiengangs Luft- und Raumfahrttechnik ... · Inhaltsverzeichnis Pflichtmodul...

Documents

Transcript of Beschreibung des Studiengangs Luft- und Raumfahrttechnik ... · Inhaltsverzeichnis Pflichtmodul...