Prüfungsprotokoll

Hallo,

vielleicht als Hilfestellung für Studenten, die in Zukunft vorhaben, dieses Fach zu belegen und eine mündliche Prüfung belegen wollen:

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- Zunächst müsst ihr zu Beginn in den ersten 5 Minuten ein Vorlesungsthema oder ein vorlesungsverwandtes Thema vorstellen. Prof. Pelz fragt euch dann die nächsten 10 Minuten über dieses Thema gezielt aus - in meinem Fall hab ich den "Jet in the crossflow" vorgestellt, bei dem aus kleinen Bohrungen ein zusätzlicher Massenstrom in den Windkanal gelangt durch den Turbulenzen bzw. Fluktuationen erzeugt werden. (Das ähnliche Phänomen kann an einem Drucktank mit einem kleinen Leck beobachtet werden - an der engsten Stelle im Leck wird die Machzahl Ma = 1 erreicht, wodurch man über die Kenntnisse der Geometrie der Lecköffnung, den Kesselgrößen und der Kontraktionszahl auf Grund der Einschnürung des Strahls den Leckmassenstrom bestimmen kann.) Seine Frage war z.B., wie man die Kontraktionszahl durch den eingeschnürten Strahl bestimmt. (Kontraktionszahl ist eine Funktion der Machzahl M2 beim Druckverhältnis (p_Umgebung/p_Kessel)) - heißt, man sollte sich gezielt auf seinen Vortrag vorbereiten und abwägen, welche Fragen gestellt werden könnten.

- Danach wurde eine Spindeldüse gezeichnet (Eine ähnliche Aufgabe befindet sich im Spurk-Übungsaufgaben-Buch in Kapitel 9) und Prof. Pelz wollte, dass man ein geeignetes Kontrollvolumen hierzu einzeichnet um die Kontinuitätsgleichung sowie die Impulsgleichung aufzustellen. Seine Frage war, welche Fälle am Austritt der Düse vorliegen - Stichwort: Lavaldüse - am Austritt kann der richtig expandierte Fall p_e = p_a, überexpandierte p_e < p_a, und unterexpandierte p_e > p_a auftreten.

Seine letzten Fragen waren:

- Warum existieren Verdichtungsstöße aber keine Expansionsstöße?

- Warum existieren keine Expansionsstöße, aber Expansionswellen?

- Erläuterung zur Prandtl-Meyer-Welle im Bezug auf die Vakuum-Zone

- Warum treten Verdichtungsstöße bei Kavitationsströmung auch bei niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten auf?

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Ich hoffe, dass das einen groben Überblick über diese Prüfung gibt.

Grüße

BillyLow

Hallo qumran13,

Um ehrlich zu sein, war der Turbulenzerzeuger Bestandteil meiner Bachelorarbeit, weswegen ich quasi mich auf einem Gebiet bewegt habe von dem ich schon viel Vorwissen hatte. War so gesehen etwas unfair, weil ich im Prinzip so viel Vorwissen hatte, dass ich frei heraus viel über die Phänomene sagen konnte, die bei mir aufgetaucht sind. An sich ist der Vortrag also extrem ausschlaggebend, weswegen du dich möglichst schnell entscheiden musst.

Also Herleitungen sind nicht so wichtig - es sei denn, du verwendest die im Vortrag - dann solltest du die da schon vorstellen können. Ich hab während den Fragen nur funktionelle Zusammenhänge verwendet - also... für die Erklärung des Vakuum Gebiets bei der Prandtl-Meyer hab ich z.B. gesagt, dass p/p_t eine Funktion des Koordinatenwinkel phi ist und für phi = - 130° geht p/p_t zu 0 und gleichzeitig ist die Machzahl auch eine Funktion des Koordinatenwinkels, der bei phi = -130° gegen unendlich strebt.

Man sollte nicht wissen, wie die ausgeschriebenen Formeln aussehen, sondern von was die eigentlich abhängig sind und was am Ende rauskommen kann. Prof. Pelz konnte ja selber nicht die expliziten ausgeschriebenen Formeln zur Prandl-Meyer-Welle auswendig Also klar, so Standard-Dinge sollte man auswendig können: stationärer Impulssatz und Konti-Gleichung ohne Volumenkräfte, Definition der Schallgeschwindigkeit, isentropen Beziehungen, Bernoulli-Gleichung, 1.HS und 2.HS .... An sich kann man die ganzen Formeln aber auf 1 Blatt zusammenfassen.

Ich hoffe, ich konnte dir helfen.

Grüße