Aerodynamik und Flugmechanik
- Fakultät
Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 26.02.2026.
- Modulkennung
11B2352
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
nur Sommersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Die Aerodynamik beschäftigt sich mit den Strömungsvorgängen bei der Bewegung eines Flächenflugzeuges in der irdischen Atmosphäre und den dabei wirkenden Luftkräften. Die Flugmechanik beschreibt mit Hilfe der Luft-, Triebwerks- und Trägheitskräfte die Leistung, die Stabilität, das Bewegungsverhalten und die Steuerbarkeit eines Luftfahrzeuges. Aerodynamik und Flugmechanik bilden die Grundlage für das Verständnis der Funktion von Luftfahrzeugen. Die Methoden, Gesetze und Phänomene der Aerodynamik und Flugmechanik werden vorgestellt und die Vorgehensweise bei der Auslegung und Nachrechnung von Luftfahrzeugen wird anhand von Beispielen, Rechnerübungen und Laborversuchen geübt.
- Lehr-Lerninhalte
Aerodynamik des Tragflügels, des Rumpfes und der Leitwerke bei Unter- und Überschallanströmung. Propelleraerodynamik.
Vereinfachte Bewegungsgleichungen eines Flugzeuges als Starrkörper im Raum. Lösung der Gleichungen für Längs- und Seitenbewegung. Abschätzung der Flugleistungen, Flugeigenschaften, Stabilität und Steuerbarkeit.
Rechnerübungen: Numerische Berechnung der Strömung an Tragflächen und Flugzeugen.
Laborpraktikum: Windkanalmessungen an Tragflächen und Flugzeugen.
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 45 Vorlesung Präsenz - 15 Labor-Aktivität - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 40 Arbeit in Kleingruppen - 20 Hausaufgaben - 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur
- Unbenotete Prüfungsleistung
- experimentelle Arbeit
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Benotete Prüfungsleistung
- Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
Unbenotete Prüfungsleistung
- Experimentelle Arbeit: ca. 3 - 4 Versuche
- Empfohlene Vorkenntnisse
Mechanik, Fluidmechanik, Thermodynamik, Mathematik (Algebra, Vektorrechnung, Integral- und Differentialrechnung, Numerische Verfahren), Messtechnik
- Wissensverbreiterung
Die Studierenden erklären die Gesetze der Aerodynamik und Flugmechanik und beschreiben ihre Anwendungsgebiete.
- Wissensvertiefung
Die Studierenden erkennen aktuelle Trends bei Entwicklungen in der Aerodynamik und Flugmechanik und erklären die Hintergründe dafür.
- Wissensverständnis
Die Studierenden führen Entwurfsaufgaben und Nachrechnungen sowie Windkanalversuche und numerische Simulationen durch.
Die Studierenden präsentieren zu dem Fachgebiet vor unterschiedlichen Personenkreisen.
Die Studierenden berechnen, konstruieren und betreiben Flugzeuge.
- Nutzung und Transfer
Absolventinnen und Absolventen können Wissen und Verstehen auf Tätigkeiten oder Beruf anwenden und Problemlösungen in der Aerodynamik und Flugmechanik erarbeiten oder weiterentwickeln.
- Wissenschaftliche Innovation
Die Studierenden können Methoden und Verfahren konzipieren, die geeignet sind, ausgewählte Probleme der Aerodynamik und Flugmechanik systematisch zu bearbeiten und zu lösen.
- Kommunikation und Kooperation
Absolventinnen und Absolventen formulieren innerhalb ihres Handelns Problemlösungen in der Aerodynamik und Flugmechanik und können diese im Diskurs mit Fachvertreterinnen und Fachvertretern sowie Fachfremden mit theoretisch und methodisch fundierter Argumentation begründen; sie kommunizieren und kooperieren mit anderen Fachvertreterinnen und Fachvertretern sowie Fachfremden, um eine Aufgabenstellung verantwortungsvoll zu lösen; sie reflektieren und berücksichtigen unterschiedliche Sichtweisen und Interessen anderer Beteiligter.
- Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität
Absolventinnen und Absolventen entwickeln ein berufliches Selbstbild, das sich an Zielen und Standards professionellen Handelns in vorwiegend außerhalb der Wissenschaft liegenden Berufsfeldern orientiert; sie begründen das eigene berufliche Handeln mit theoretischem und methodischem Wissen; sie können die eigenen Fähigkeiten einschätzen, reflektieren autonom sachbezogene Gestaltungs- und Entscheidungsfreiheiten und nutzen diese unter Anleitung;
erkennen situationsadäquat Rahmenbedingungen beruflichen Handelns und begründen ihre Entscheidungen verantwortungsethisch; sie reflektieren ihr berufliches Handeln kritisch in Bezug auf gesellschaftliche Erwartungen und Folgen.
- Literatur
[1] Schlichting, H.; Truckenbrodt, E.: Aerodynamik des Flugzeuges, Band 1 und 2, Springer Verlag.
[2] Bohl, W.; Elmendorf, W.: Technische Strömungslehre. Vogel Verlag.
[3] Böswirth, L.; Bschorer, S.: Technische Strömungslehre. Springer Vieweg Verlag.
[4] Kümmel, W.: Technische Strömungsmechanik. Teubner Verlag.
[5] Sigloch, H.: Technische Fluidmechanik. Springer Vieweg Verlag. [6] Surek, D.; Stempin, S.: Angewandte Strömungsmechanik. Teubner Verlag.
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Fahrzeugtechnik (Bachelor)
- Fahrzeugtechnik B.Sc. (01.09.2025)
- Maschinenbau im Praxisverbund
- Maschinenbau im Praxisverbund B.Sc. (01.03.2026)
- Aircraft and Flight Engineering
- Aircraft and Flight Engineering B.Sc. (01.09.2025)
- Maschinenbau (Bachelor)
- Maschinenbau B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Schmidt, Ralf-Gunther
- Lehrende
- Schmidt, Ralf-Gunther