Die Studierenden können die Grundgleichung der inkompressiblen Aerodynamik ausgehend von der Potential- und Grenzschichttheorie und der Wirbeldynamik herleiten, phänomenologisch verstehen und anwenden. Die Studierenden sind in der Lage, die auf einem Flügelprofil bzw. Tragflügel auftretenden Kräfte und Momente mit der Profiltheorie und Tragflügeltheorie zu berechnen und physikalisch zu begründen. Die Auslegungsprinzipien, Funktionsweise und Faktoren, welche die Performance von Flügelsprofilen und Tragflügeln limitieren können, werden diskutiert. Die Studierenden kennen die Einschränkungen dieser Theorien und kennen Ansätze, diese zu umgehen. Die Studierenden können mit den Grundlagen der instationäre Aerodynamik die Effekte unterschiedlicher Instationaritäten auf die Auftriebs- und Wiederstandscharakteristiken von Flügeln erklären und auch anhand des Beispiels von Windkraftanlagen diskutieren und beschreiben.

Die Studierenden können anhand der Kenntnisse im Bereich der Grundlagen der Flugmechanik erklären, wie die Durchführung unterschiedlicher Manöver für ein Flugzeug erfolgt und wie die zur Verfügung stehende Messtechnik aus der Cockpitperspektive die korrekte Durchführung solcher Manöver unterstützen kann. Wetterbedingt werden die Studierenden die Möglichkeit haben, die Grundlagen der Aerodynamik des Flugzeugs und der Flugmechanik selbst in einem Segelflugzeug zu erleben und verfestigen.

Diese Vorlesung wird gemeinschaftlich mit der studentischen Hochschulgruppe "Akaflieg" konzipiert und durchgeführt.

Literatur:

Anderson, J.D.: Fundamentals of Aerodynamics, McGraw-Hill 2017
Tropea, C., Eder, S., Weismüller, M.: Aerodynamik I, Shaker 2011