Navier-Stokes-Gleichungen

Wie fließt Wasser über eine Stromschnelle? Wie weht der Wind um ein Hochhaus oder wie strömt die Luft um eine Karosserie? Kann man das berechnen? Gibt es dafür ein mathematisches Grundmodell, so wie die Newtonschen Gesetze für die Bewegung von festen Körpern? Ein Grundmodell der Strömungsmechanik sind die Navier-Stokes-Gleichungen. Sie sind komplizierter als die Newtonschen Gesetze und für komplexe Anwendungen muss man sie annähern oder auf Experimente etwa im Windkanal zurückgreifen. Dennoch sind die Navier-Stokes-Gleichungen der Goldstandard, um das Strömen von viskosen Flüssigkeiten und Gasen zu beschreiben. Doch von welcher Güte ist dieses mathematische Modell? Wir wissen es (noch) nicht. Die Antwort wird jedoch nicht in einem Windkanal gefunden, sondern mit Papier und Bleistift.

Braunschweig / Hannover

Markus Hörster/TU Braunschweig

Workshop und Vortrag für Schüler:innen

Auftaktveranstaltung

Abenteuer der Mathematik

Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen
Hermann-Blenk-Straße 37a
38108 Braunschweig

Mo, 24.10.2022
09:00-14:00 Uhr
Leiter:innen des Workshops: Sabrina Amman, Thorsten Möller und Heiko Schwarz


Treffpunkt: Parkplatz an der Hermann-Blenk-Straße 37a, 38108 Braunschweig

9:00 Uhr  
Begrüßung im Hörsaal des Niedersächsischen Forschungszentrums Fahrzeugtechnik (NFF)

9:30 Uhr  
Führung durch das Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen, das Institut für Strömungsmechanik und den dazugehörigen Windkanal (Heiko Schwarz, Thorsten Möller)

Wie kann man Flugzeuge noch aerodynamischer gestalten? Und wie können man Flugtriebwerke noch leistungsstärker werden? Mit diesen Fragestellungen beschäftigen sich das Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen und Institut für Strömungsmechanik. Ihr erfahrt mehr über die Arbeit dieser Institute und ihre Vielzahl an einzigartigen Versuchseinrichtungen, mit denen verschiedenste experimentelle Untersuchungen durchgeführt werden können, die ihr vielleicht sogar live miterleben könnt.

11:00 Uhr  
Pause | Raum VW 2 im NFF

11:30 Uhr  
Mathematische Spielereien (Sabrina Ammann, Raum VW 1 im NFF)

Schaffe ich es in unter 10 Minuten vom Universitätsplatz zum Flughafen? Und schaffe ich es, nach 30 Minuten wieder zurück zu sein, wenn ich neben dem Flughafen auch noch das Schloss und das Rathaus angucken will? Solche und ähnliche Fragen werden für euch interaktiv aufbereitet, sodass ihr in die Rolle eines reisenden Händlers, einer Grafikdesignerin oder eines Juwelendiebs schlüpfen könnt. Denn überall lauern Rätsel der Mathematik auf euch, die darauf warten, gelöst zu werden.

Für den Schüler:innen-Workshop können Sie sich hier anmelden. Die Teilnahme ist kostenlos. Falls Sie Interesse daran haben als komplette Schulklasse an unserem Workshop teilzunehmen, kontaktieren Sie uns bitte separat unter mp-orga@tu-braunschweig.de.

Altersgruppe: 10-16 Jahre

Vortrag

Auftaktveranstaltung

Einige mathematische Aspekte der Navier-Stokesschen Gleichungen

Architekturpavillon TU Braunschweig
(Zugang über das Hauptgebäude)
Pockelsstraße 4
38106 Braunschweig

Di, 01.11.2022
Vortragender: Prof. Dr. Joachim Escher (Leibniz Universität Hannover)

17:00 Uhr
Grußwort | Prof. Dr. Angela Ittel, Präsidentin der TU Braunschweig

17:15 Uhr
Einführung in die Reihe "Die 7 größten Abenteuer der Mathematik" | Prof. Dr. Sebastian Stiller (TU Braunschweig)

17:30 Uhr
Allgemeinbildender Vortrag von Prof. Dr. Joachim Escher (Leibniz Universität Hannover): "Einige mathematische Aspekte der Navier-Stokesschen Gleichungen"

Pause

18:30 Uhr
Podiumsdiskussion: "Warum auf den Gipfel? Ein Gespräch über Mathematik zwischen Grundlagenforschung und Anwendungsmächtigkeit."
- Prof. Dr. Joachim Escher (LU Hannover, Vizepräsident der Deutschen Mathematiker Vereinigung)
- Prof. Dr. Jens Friedrichs (TU Braunschweig, Sprecher des Exzellenzclusters SE2A)
- Prof. Dr. Dorothea Wagner (KIT, Vorsitzende des Wissenschaftsrats)
- Prof. Dr. Timo de Wolff (TU Braunschweig, Sprecher der Jungen Akademie)
Moderation: Cornelia Lossau

anschließend Empfang

Vortrag

Auftaktveranstaltung

Wie alles fließt - Die Navier-Stokes-Gleichungen in den Ingenieurwissenschaften

TU Braunschweig Hörsaal SN 19.3
Schleinitzstraße 19
38106 Braunschweig

Di, 08.11.2022
15:00-19:00 Uhr
Vortragender: Prof. Dr.-Ing. Carsten Schilde (TU Braunschweig)

Anwendungsvortrag von Prof. Dr.-Ing. Carsten Schilde (TU Braunschweig): "Wie alles fließt - Die Navier-Stokes-Gleichungen in den Ingenieurwissenschaften"

Kontakt

Technische Universität Braunschweig
Institut für Analysis und Algebra
Universitätsplatz 2
38106 Braunschweig
E-Mail: mp-orga@tu-braunschweig.de

Leibniz Universität Hannover
Fakultät für Mathematik und Physik
Appelstraße 11A
30167 Hannover

Navier-Stokes-Gleichungen

Wie fließt Wasser über eine Stromschnelle? Wie weht der Wind um ein Hochhaus oder wie strömt die Luft um eine Karosserie? Kann man das berechnen? Gibt es dafür ein mathematisches Grundmodell, so wie die Newtonschen Gesetze für die Bewegung von festen Körpern? Ein Grundmodell der Strömungsmechanik sind die Navier-Stokes-Gleichungen. Sie sind komplizierter als die Newtonschen Gesetze und für komplexe Anwendungen muss man sie annähern oder auf Experimente etwa im Windkanal zurückgreifen. Dennoch sind die Navier-Stokes-Gleichungen der Goldstandard, um das Strömen von viskosen Flüssigkeiten und Gasen zu beschreiben. Doch von welcher Güte ist dieses mathematische Modell? Wir wissen es (noch) nicht. Die Antwort wird jedoch nicht in einem Windkanal gefunden, sondern mit Papier und Bleistift.

Braunschweig / Hannover

Markus Hörster/TU Braunschweig

Workshop und Vortrag für Schüler:innen

Auftaktveranstaltung

Abenteuer der Mathematik

Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen
Hermann-Blenk-Straße 37a
38108 Braunschweig

Mo, 24.10.2022
09:00-14:00 Uhr
Leiter:innen des Workshops: Sabrina Amman, Thorsten Möller und Heiko Schwarz


Treffpunkt: Parkplatz an der Hermann-Blenk-Straße 37a, 38108 Braunschweig

9:00 Uhr  
Begrüßung im Hörsaal des Niedersächsischen Forschungszentrums Fahrzeugtechnik (NFF)

9:30 Uhr  
Führung durch das Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen, das Institut für Strömungsmechanik und den dazugehörigen Windkanal (Heiko Schwarz, Thorsten Möller)

Wie kann man Flugzeuge noch aerodynamischer gestalten? Und wie können man Flugtriebwerke noch leistungsstärker werden? Mit diesen Fragestellungen beschäftigen sich das Institut für Flugantriebe und Strömungsmaschinen und Institut für Strömungsmechanik. Ihr erfahrt mehr über die Arbeit dieser Institute und ihre Vielzahl an einzigartigen Versuchseinrichtungen, mit denen verschiedenste experimentelle Untersuchungen durchgeführt werden können, die ihr vielleicht sogar live miterleben könnt.

11:00 Uhr  
Pause | Raum VW 2 im NFF

11:30 Uhr  
Mathematische Spielereien (Sabrina Ammann, Raum VW 1 im NFF)

Schaffe ich es in unter 10 Minuten vom Universitätsplatz zum Flughafen? Und schaffe ich es, nach 30 Minuten wieder zurück zu sein, wenn ich neben dem Flughafen auch noch das Schloss und das Rathaus angucken will? Solche und ähnliche Fragen werden für euch interaktiv aufbereitet, sodass ihr in die Rolle eines reisenden Händlers, einer Grafikdesignerin oder eines Juwelendiebs schlüpfen könnt. Denn überall lauern Rätsel der Mathematik auf euch, die darauf warten, gelöst zu werden.

Für den Schüler:innen-Workshop können Sie sich hier anmelden. Die Teilnahme ist kostenlos. Falls Sie Interesse daran haben als komplette Schulklasse an unserem Workshop teilzunehmen, kontaktieren Sie uns bitte separat unter mp-orga@tu-braunschweig.de.

Altersgruppe: 10-16 Jahre

Vortrag

Auftaktveranstaltung

Einige mathematische Aspekte der Navier-Stokesschen Gleichungen

Architekturpavillon TU Braunschweig
(Zugang über das Hauptgebäude)
Pockelsstraße 4
38106 Braunschweig

Di, 01.11.2022
Vortragender: Prof. Dr. Joachim Escher (Leibniz Universität Hannover)

17:00 Uhr
Grußwort | Prof. Dr. Angela Ittel, Präsidentin der TU Braunschweig

17:15 Uhr
Einführung in die Reihe "Die 7 größten Abenteuer der Mathematik" | Prof. Dr. Sebastian Stiller (TU Braunschweig)

17:30 Uhr
Allgemeinbildender Vortrag von Prof. Dr. Joachim Escher (Leibniz Universität Hannover): "Einige mathematische Aspekte der Navier-Stokesschen Gleichungen"

Pause

18:30 Uhr
Podiumsdiskussion: "Warum auf den Gipfel? Ein Gespräch über Mathematik zwischen Grundlagenforschung und Anwendungsmächtigkeit."
- Prof. Dr. Joachim Escher (LU Hannover, Vizepräsident der Deutschen Mathematiker Vereinigung)
- Prof. Dr. Jens Friedrichs (TU Braunschweig, Sprecher des Exzellenzclusters SE2A)
- Prof. Dr. Dorothea Wagner (KIT, Vorsitzende des Wissenschaftsrats)
- Prof. Dr. Timo de Wolff (TU Braunschweig, Sprecher der Jungen Akademie)
Moderation: Cornelia Lossau

anschließend Empfang

Vortrag

Auftaktveranstaltung

Wie alles fließt - Die Navier-Stokes-Gleichungen in den Ingenieurwissenschaften

TU Braunschweig Hörsaal SN 19.3
Schleinitzstraße 19
38106 Braunschweig

Di, 08.11.2022
15:00-19:00 Uhr
Vortragender: Prof. Dr.-Ing. Carsten Schilde (TU Braunschweig)

Anwendungsvortrag von Prof. Dr.-Ing. Carsten Schilde (TU Braunschweig): "Wie alles fließt - Die Navier-Stokes-Gleichungen in den Ingenieurwissenschaften"

Kontakt

Technische Universität Braunschweig
Institut für Analysis und Algebra
Universitätsplatz 2
38106 Braunschweig
E-Mail: mp-orga@tu-braunschweig.de

Leibniz Universität Hannover
Fakultät für Mathematik und Physik
Appelstraße 11A
30167 Hannover