Lehrveranstal­tungen

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Quantität von Systemen > Masse- und Stoffmengenbilanzen

• 1. Hauptsatz der Thermodynamik > Energiebilanz für geschlossene und offene Systeme
• 2. Hauptsatz der Thermodynamik > Entropie-/Exergiebilanz für geschlossene und offene Systeme
• Thermisches und energetisches Zustandsverhalten realer Stoffe
• Zustandsverhalten idealer/perfekter Gase und Gasgemische
• Einfache reversible Prozesse sowie ausgewählte irreversible Prozesse
• Einfache Kreisprozesse

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Anwendung des 1. und 2. Hauptsatzes auf Kreisprozesse
• Klassifikation und Bewertungskriterien von Kreisprozessen
• Vergleichsprozesse für Gasturbinen (JOULE-Prozess)
• Vergleichsprozesse für Dampfturbinen (CLAUSIUS-RANKINE-Prozess)
• Optimierungspotenziale (Regeneration und Zwischenüberhitzung)
• Kombinierte Gas-Dampf-Prozesse
• Wärme-Kraft-Kopplung
• Kältemaschinen- und Wärmepumpenprozesse
• Technische Verbrennung

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Einführung und Grundbegriffe, Zustands- und Prozessgrößen
• Bilanzgleichungen: Masse und Stoffmenge, Energie (1. Hauptsatz), Entropie (2. Hauptsatz)
• Zustandsverhalten realer Stoffe, idealer Gase und Gasgemische, feuchter Luft inklusive thermodynamischer Zustandsdiagramme
• Fouriersches Erfahrungsgesetz und Temperaturfeldgleichung, eindimensionale (in)stationäre Wärmeleitung
• Konvektiver und Strahlungswärmetransport, Wärmeübertragerberechnung
• Reversible und ausgewählte irreversible Prozesse

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Einführung in das Fachgebiet
• Kinetik und Thermodynamik
• Stoff- und Wärmebilanzen idealer Reaktoren
• Verweilzeitverhalten idealer Reaktoren
• Reale Reaktoren
• Einfluss des Stoffübergangs auf den Reaktorbetrieb (Makrokinetik)
• Charakterisierung heterogener Katalysatoren
• Aspekte der Dimensionsanalyse an ausgewählten Beispielen

Die folgenden Veranstaltungen finden im Rahmen des Projektes „SustainING. Sozial- und umweltverantwortliche Ingenieurwissenschaften am Beispiel des Maschinenbaus“ statt. Die bisher stark technik- und wirtschaftsorientierte sowie männlich geprägte Fach- und Forschungskultur soll durch Impulse aus Nachhaltigkeitsorganisationen und -bewegungen, der kritischen Wissenschafts- und Technikforschung und der nachhaltigen Transformations-, Design- und Innovationsforschung geöffnet und erweitert werden. Übergreifendes Ziel aller Veranstaltungen des Projektes ist, soziale Ungleichheiten und Ausschlüsse in technikwissenschaftlichen Forschungs- und Entwicklungsprozessen sichtbar zu machen und durch die Integration gesellschaftlicher und ökologischer Perspektiven zu einer sozial- und umweltgerechten Ingenieur-/Technikwissenschaft beizutragen.

Wer bin ich und was hat mich hierher gebracht?
Herkunftsaspekte in ihrem Einfluss auf Lebens-, Ausbildungs-, Berufs- und Forschungswege
Workshop im Rahmen der Diversity Tage 2025 „Herkunft prägt – Vielfalt bewegt“, TUD

SustainING. Was möchte ich in meiner beruflichen Zukunft bewirken?
Überlegungen zu nachhaltigen Technik-Gesellschaft-Umwelt-Verhältnissen

SustAInING. KI reflektiert nutzen und nachhaltig gestalten.

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Atombau
• PSE
• Spektroskopie
• Aggregatszustände
• Chemische Reaktionen und Gleichgewicht
• Reaktionskinetik
• Wichtige Anwendungen im Maschinenbau

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Grundbegriffe
• Thermochemie
• Allgemeine Gesetze des Gleichgewichts und Nichtgleichgewichts
• Phasengleichgewichte und ihre Anwendungen
• Chemische Reaktionen und chemische Gleichgewichte
• Grenzflächengleichgewichte
• Vertiefte Informationen zu thermodynamischen Eigenschaften von Gemischen

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Einführung in die Statistische Thermodynamik (Verteilungen, Zustandssummen, Ensemble)
• Anwendungen zur Berechnung molekularer Größen (Wärmekapazität, Zustandsgleichungen, Nullpunktentropien, Gleichgewichtskonstanten, Adsorption)
• Einführung in theoretische Methoden (ab initio, HF, DFT)
• Computerprogramme: COSMO, Turbomol, MOPAC
• Anwendungen in theoretischer Chemie und Materialwissenschaften

Schwerpunkte der Lehrveranstaltung

• Ermittlung und Simulation von Stoffdaten
• Modellierung und Anwendung von Stoffdaten auf ingenieurtypische Problemstellungen
• Enfluss verfügbarer Daten auf Modellbildung, gebräuchliche Stoffdatenmodelle für Reinstoffe und Stoffgemische sowie deren Vor- und Nachteile
• Phasengleichgewichte von reinen Stoffen und Stoffgemischen sowie Methoden zur Berechnung von Phasengleichgewichten mit Stoffdatenmodellen, Anwendungsbeispiele und verfügbare Stoffdatensoftwares