Fachdiplom800 Std. · Online · 8 Module

Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik

Dieses Fachdiplom bereitet Sie darauf vor zu analysieren, wie Meerestiere schwimmen, und diese Prinzipien auf die Konstruktion von Rümpfen, Propellern, Turbinen und Unterwasserfahrzeugen zu übertragen. Sie befassen sich mit der Strömungsmechanik der tierischen Fortbewegung, undulatorischem und oszillierendem Antrieb, Flossen mit Tuberkeln, Haihaut und anderen Strategien der Strömungskontrolle und lernen, sie mit CFD-Simulation und Strömungskanalversuchen zu bewerten – wobei Sie nachgewiesene Ergebnisse von Ansätzen unterscheiden, die noch erforscht werden.

Dauer800 h
FormatOnline
Beginn1 Dezember
Module8
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Diese Kompetenzen vermittelt Ihnen das Programm. Markieren Sie diejenigen, die Sie bereits beherrschen, und wir zeigen Ihnen, welcher Teil des Lehrplans für Sie relevant ist.

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Über das Programm

Was ist das Programm Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik?

Dieses Fachdiplom bereitet Sie darauf vor zu analysieren, wie Meerestiere schwimmen, und diese Prinzipien auf die Konstruktion von Rümpfen, Propellern, Turbinen und Unterwasserfahrzeugen zu übertragen. Ausgehend von Grenzschichten, Widerstand, Auftrieb und Wirbelablösung befassen Sie sich mit den Schwimmweisen von Fischen, Kopffüßern und Walen, mit widerstandsarmen Formen und Oberflächen wie Riblets, mit bioinspirierter Strömungskontrolle durch Flossen mit Tuberkeln und flexible Flossen sowie mit dem Antrieb durch oszillierende Flossen. Anschließend lernen Sie, einfache CFD-Simulationen und Strömungskanalversuche aufzusetzen, um zu prüfen, ob eine bioinspirierte Idee die Leistung tatsächlich verbessert.

Was dieses Fachdiplom auszeichnet: angewandte Physik, bei der die Strömungsmechanik anhand von Beispielen aus der Tierwelt erklärt wird, ein direkter Weg vom Tier zur Konstruktion von Rümpfen, Schaufeln und Fahrzeugen, reale Werkzeuge mit einer praktischen Einführung in die CFD-Simulation mit Open-Source-Software, technische Sorgfalt mit klarer Trennung zwischen Nachgewiesenem und Aufkommendem und ein Praxisfall, in dem Sie eine bioinspirierte hydrodynamische Verbesserung für ein reales Bauteil analysieren.

ProgrammartFachdiplom
FormatOnline
Dauer800 Stunden
Module8
Beginn1 Dezember

Highlights des Programms

  • Angewandte Physik: Strömungsmechanik mit Beispielen aus der Tierwelt.
  • Vom Tier zur Konstruktion: Prinzipien für Rümpfe, Schaufeln und Fahrzeuge.
  • Reale Werkzeuge: eine praktische Einführung in die CFD-Simulation.
  • Versuch und Validierung: Strömungskanäle, Particle Image Velocimetry und Kraftmessung.
  • Technische Sorgfalt: klare Trennung zwischen Nachgewiesenem und Aufkommendem.
  • Praxisfall: Analyse einer bioinspirierten hydrodynamischen Verbesserung.
Lehrplan

Lehrplan des Programms Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik

8 Module. Wählen Sie ein Modul aus, um seine Inhalte zu sehen.

Modul 1

Grundlagen der Hydrodynamik

  • 1.1. Eigenschaften von Fluiden
  • 1.2. Reynolds-Zahl
  • 1.3. Grenzschicht
  • 1.4. Form- und Reibungswiderstand
  • 1.5. Auftrieb
  • 1.6. Laminare und turbulente Strömung
  • 1.7. Wirbelablösung
  • 1.8. Skalierung und Ähnlichkeit
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 2

Biomechanik des Schwimmens

  • 2.1. Vielfalt mariner Schwimmer
  • 2.2. Anguilliformes Schwimmen
  • 2.3. Carangiformes und thunniformes Schwimmen
  • 2.4. Schwimmen mit Brustflossen
  • 2.5. Rückstoßantrieb bei Kopffüßern
  • 2.6. Schwimmen der Wale
  • 2.7. Energieeffizienz
  • 2.8. Methoden zur Untersuchung des Schwimmens
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 3

Widerstandsarme Formen und Oberflächen

  • 3.1. Spindelformen
  • 3.2. Optimale Proportionen
  • 3.3. Haihaut und Riblets
  • 3.4. Nachgiebige Oberflächen
  • 3.5. Schleim und widerstandsmindernde Polymere
  • 3.6. Mikroblasen und Luftschichten
  • 3.7. Nachgewiesene Ergebnisse
  • 3.8. Forschungsansätze
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 4

Bioinspirierte Strömungskontrolle

  • 4.1. Brustflossen und Tuberkel des Buckelwals
  • 4.2. Verzögerung des Strömungsabrisses
  • 4.3. Wirbelgeneratoren
  • 4.4. Gezahnte und geräuscharme Kanten
  • 4.5. Flexible Flossen
  • 4.6. Aktive Strömungskontrolle
  • 4.7. Wechselwirkung zwischen Flossen
  • 4.8. Anwendungen auf Schaufeln
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 5

Bioinspirierter Antrieb

  • 5.1. Oszillierende Flossen
  • 5.2. Wirbelnachlauf
  • 5.3. Strouhal-Zahl
  • 5.4. Undulatorischer Antrieb
  • 5.5. Roboterfische
  • 5.6. Flexible Propulsoren
  • 5.7. Vergleich mit Propellern
  • 5.8. Herausforderungen bei der Skalierung
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 6

Simulation und Versuche

  • 6.1. Grundlagen der CFD
  • 6.2. Vernetzung und Turbulenzmodelle
  • 6.3. Bewegte Netze
  • 6.4. Validierung von Simulationen
  • 6.5. Strömungskanäle
  • 6.6. Particle Image Velocimetry
  • 6.7. Kraftmessung
  • 6.8. Open-Source-Software
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 7

Ingenieuranwendungen

  • 7.1. Schiffsrümpfe und Anhänge
  • 7.2. Propeller und Ruder
  • 7.3. Gezeitenturbinen
  • 7.4. Windturbinen
  • 7.5. Autonome Unterwasserfahrzeuge
  • 7.6. Unterwassergleiter
  • 7.7. Sportausrüstung
  • 7.8. Kosten-Nutzen-Analyse
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Modul 8

Praxisfall: bioinspirierte hydrodynamische Verbesserung

  • 8.1. Auswahl des zu verbessernden Bauteils
  • 8.2. Bestimmung des biologischen Vorbilds
  • 8.3. Abstraktion des Prinzips
  • 8.4. Konstruktionsvorschlag
  • 8.5. Aufsetzen der Simulation
  • 8.6. Analyse der Ergebnisse
  • 8.7. Machbarkeitsbewertung
  • 8.8. Präsentation der Schlussfolgerungen
In dieser Phase
100 hgeschätzter Aufwand
8 Wo.Wochen in Ihrem Tempo
Planen Sie Ihr Tempo

Dauer und Format des Programms Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik

Das Programm umfasst 800 Stunden. Geben Sie an, wie viele Stunden Sie pro Woche investieren können, und wir sagen Ihnen, wann Sie tatsächlich fertig sind.

4 h30 h
Mit 12 Std. pro Woche
15
Monate bis zum Abschluss
67 Wochen
Wochen insgesamt

In diesem Tempo schließen die meisten Teilnehmenden ab. Es passt gut zum Ratenplan.

Lehrkörper

Akademische Leitung und Lehrkörper

Das Lehrteam von Navalis: aktive Fachleute aus der Praxis, die die Programme unterrichten und betreuen.

Dra. Marina AlcoverDr. Marina AlcoverAkademische Direktorin und Leiterin des Qualitätsmanagements
Ing. Diego CifuentesIng. Diego CifuentesProfessor für Schiffsschweißtechnik und zerstörungsfreie Prüfung; Leiter QA/QC für Schweißverbindungen
Cap. Javier Abaroa (MCA)Kapt. Javier Abaroa (MCA)Professor für Schiffsführung, elektronische Navigation (ECDIS/Radar/ARPA) und GMDSS; Koordinator für STCW-Compliance und Bridge Resource Management
Dr. Pau FerrerDr. Pau FerrerProfessor für Schiffbau und Simulation; Leiter des Labors für Hydrodynamik und CFD
Dra. Nuria LlobregatDr. Nuria LlobregatProfessorin für maritime Meteorologie, SAR und Betriebssicherheit; Koordinatorin für nautisches Risikomanagement
Ing. Javier BañulsIng. Javier BañulsProfessor für Elektrotechnik, Automatisierung und ETO-Technik; Koordinator für elektronische Integration und Maschinenalarme
Ing. Sofía MarquinaIng. Sofía MarquinaProfessorin für Werkstoffe, Verbundwerkstoffe und Korrosionsschutz; Koordinatorin des Bereichs moderne Anstriche und Beschichtungen
Ing. Tomás RieraIng. Tomás RieraProfessor für Antriebstechnik, alternative Energien und Hybridsysteme; Koordinator für Energieeffizienz und Schwingungen
Ziele

Ziele des Programms Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik

01Die Grundlagen beherrschen.
02Die tierische Fortbewegung analysieren.
03Strömungskontrolle untersuchen.
04Propulsoren entwerfen.
05Strömungen simulieren.
06Anwendungen bewerten.
Berufsaussichten

Berufsaussichten nach dem Programm Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik

01Hydrodynamik-IngenieurKonstruktion von Rümpfen, Anhängen und Propulsoren.
02CFD-AnalystStrömungssimulation in Ingenieurbüros und Technologiezentren.
03Konstrukteur von UnterwasserfahrzeugenRobotik und autonome Fahrzeuge.
04Ingenieur für MeeresenergieKonstruktion von Schaufeln und Turbinen.
05F&E-FachkraftProjekte zu bioinspiriertem Design.
06ForscherBiomechanik und Strömungsdynamik.
Häufige Fragen

Fragen zum Programm Fachdiplom Von Meerestieren inspirierte Hydrodynamik

Sie sind hilfreich, aber das erste Modul wiederholt die nötigen Grundlagen, bevor es um die tierische Fortbewegung geht.

Ja. Das Programm führt in die CFD-Simulation mit Open-Source-Werkzeugen ein.

Riblets verringern unter bestimmten Bedingungen den Widerstand; das Programm analysiert, was nachgewiesen ist und was nicht.

Ja. Bioinspirierte Strömungskontrolle wird an Schaufeln von Gezeiten- und Windturbinen untersucht.

Sie analysieren eine bioinspirierte Verbesserung für ein reales Bauteil und legen dar, wie sie per Simulation validiert würde.

Vollständig online über einen rund um die Uhr zugänglichen virtuellen Campus, mit aufgezeichneten Live-Sitzungen und Tutorien mit dem Lehrteam.

Das Fachdiplom findet online statt und umfasst 800 Lernstunden in 8 Modulen zu je etwa 100 Stunden. Es schließt mit einem Praxisfall ab, in dem Sie das Gelernte auf eine bioinspirierte Verbesserung eines realen Bauteils anwenden.

Online-Zulassung

Zulassungsverfahren

Kein Warten auf einen Rückruf. Wenn Ihre Unterlagen vollständig sind, können Sie sich in derselben Sitzung einschreiben.

Zulassungsvoraussetzungen
  • Profil: richtet sich an Schiffbau-, Maschinenbau- und Luftfahrtingenieure, die mit Strömungen und Antrieben arbeiten, Konstrukteure von Unterwasserfahrzeugen, die mehr Effizienz und Manövrierfähigkeit suchen, Fachleute der Meeresenergie, die Schaufeln und Turbinen konstruieren, Biologen und Physiker mit Interesse an der Biomechanik des Schwimmens sowie Forschende im bioinspirierten Design. Empfohlen werden ein Studium des Schiffbaus, Maschinenbaus, der Luft- und Raumfahrttechnik, des Wirtschaftsingenieurwesens, der Physik, Biologie oder eines verwandten Fachs oder Berufserfahrung in der hydrodynamischen Konstruktion.
  • Sprache: ausreichende Deutschkenntnisse, um dem Unterricht und den Fachunterlagen zu folgen.
  • Technische Ausstattung: ein Computer mit stabiler Internetverbindung, ein aktueller Browser und eine Kamera für Live-Sitzungen und Projektpräsentationen.
  • Zulassung: Online-Bewerbung, Prüfung Ihres Profils und ein kurzes Gespräch mit dem akademischen Team.
  1. 01
    Bewerbung
    Ihre Daten, Ihr Werdegang und Ihre Unterlagen.
  2. 02
    Sofortige Prüfung
    Wir prüfen, ob alles vollständig und korrekt ist.
  3. 03
    Einschreibung
    Wählen Sie Einmal- oder Ratenzahlung und sichern Sie sich Ihren Platz.
Bewerbung startenAb 492 € Anzahlung

Die Zulassung gilt vorläufig, bis das Komitee die eingereichten Unterlagen geprüft hat. Werden die Voraussetzungen nicht erfüllt, wird der gesamte Betrag erstattet.

Noch Fragen?

Fragen Sie uns vor der Einschreibung

Hinterlassen Sie Ihre Kontaktdaten, und die Zulassungsstelle meldet sich bei Ihnen, um alle Fragen zu klären. Wenn Sie sich schon sicher sind, können Sie sich direkt bewerben und in derselben Sitzung bezahlen.

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