Modulbeschreibung

Automatisches Design und Optimierung von Kühlstrukturen

Kurzzeichen:
M_VP_16709
ECTS-Credits:
18
Leitidee:

Die Studierenden

  • verstehen die Grundlagen der Strömungsmechanik und der Wärmeleitung.
  • verstehen die Methode der finiten Volumen und können strömungsmechanische Probleme mit OpenFOAM lösen.
  • können Algorithmen zur Generierung von konformen, parametrisierbaren Kühlstrukturen entwickeln, testen und beurteilen.
  • sind in der Lage, Simulation (Vorwärtsmodell) und Optimierung (Rückwärtsmodell) zu koppeln, um so ein automatisches Design zu erreichen.
Modulverantwortung:
Würsch Christoph
Standort (angeboten):
Buchs
Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für MSE Master of Science in Engineering BB STD_08 (BU)(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Wahlpflicht-Modul für MSE Master of Science in Engineering BB STD_13 (BU)(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Wahlpflicht-Modul für MSE Master of Science in Engineering BB STD_16 (BU)(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Wahlpflicht-Modul für MSE Master of Science in Engineering VZ STD_08 (BU)(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Wahlpflicht-Modul für MSE Master of Science in Engineering VZ STD_13 (BU)(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Wahlpflicht-Modul für MSE Master of Science in Engineering VZ STD_16 (BU)(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Wahlpflicht-Modul für Technik und IT MSE_20(Keine Semesterempfehlung)Kategorie:Fachliche Vertiefung (MSE-FachV)
Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Während der Unterrichtsphase:

Im Kurs Generierung und Optimierung von Kühlstrukturen wird ein Projekt mittels Bericht und Präsentation bewertet. Im Kurs Strömungsmechanik wird ein Bericht und eine Präsentation bewertet.

Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:

Im Kurs Generierung und Optimierung von Kühlstrukturen wird ein Projekt mittels Bericht und Präsentation (Gewicht 66.67%) bewertet. Im Kurs Strömungsmechanik wird ein Bericht und eine Präsentation (Gewicht 33.33%) bewertet.

Bemerkungen:

Inhalte

Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):

Die Studierenden

  • sind in der Lage, einen Finite-Volumen-Code (OpenFOAM) zur Berechnung von Aufgaben aus der Strömungsmechanik und der Wärmeleitung anzuwenden.
  • sind in der Lage, Strömung und Wärmetransport zu koppeln.
  • können die Ergebnisse der Simulation bewerten.
  • sind in der Lage, Algorithmen zur Konstruktion von konformen, parametrisierten Kühlflächen zu entwickeln, testen und beurteilen.
Modul- und Lerninhalt:
  • OpenFOAM: Finite-Volumen-Code zur Berechnung von strömungsmechanischen Aufgaben
    - Grundlagen der Methode
    - Geometrie-Erzeugung
    - Vernetzung
    - Setzen von Randbedingungen
    - Ergebnisauswertung
  • Automatisches, parametrisiertes Design mit ClassCAD (CAx)
  • Gradientenbasierte Optimierung der Kühlstrukturen mittels MATLAB