Physikalische und numerische Modellierung im Wasserbau
Im Hubert-Engels-Laboratorium, das bereits 1898 als erstes ständiges Flussbaulabor der Welt gegründet wurde, besteht die Möglichkeit, hydraulische Modellversuche für zahlreiche Aufgaben aus dem Bereich des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft durchzuführen.
Dazu zählen unter anderem Druck-, Geschwindigkeits-, Turbulenz und Durchfluss-messungen und Versuche zu speziellen Anlagen des Wasserbaus, des See- und Hafenbaues, der Wasseraufbereitung oder zu Strömungsgesetzen in Industrieanlagen.
Forschung
- Hochwasserschutz und Küstenschutz
- Steuerung wasserwirtschaftlicher Systeme (Staustufenketten, Speicher, Schleusen, Wassertransport)
- Naturnaher Wasserbau
- Sanierungs- und Modernisierungskonzepte für Wasserbauwerke
- Betriebseinrichtungen für Talsperren, Wehranlagen, und Schleusen, Anlagenhydraulik
- Feststofftransport in offenen Gerinnen
- Probabilistische Bemessungsmethoden
- Nachhaltige Nutzung der Wasserressourcen, Regenerative Energien
- Zuverlässigkeitsanalyse wasserbaulicher Systeme
- Numerische Simulation von ein- und mehrdimensionalen Strömungen
- Bemessungen von Deckwerken im Flussbau, Verkehrswasserbau und Küstenschutz
- Böschungssicherung bei Tagebauseen
Ausstattung
- Laborräume und Versuchshalle (815 m2)
- Wasserkreislauf (300 L/s)
- Flussbaurinne (30m*2m*0,8m)
- Glasrinne (32m*0,8m*0,8m)
- Kipprinne (10m*0,3m*0,4m)
- Rohrleitungsversuchstand
- Durchflussmesssysteme für Druckleitungen und Freispiegelabfluss (z.B. IDM, Ultraschall, Wehre)
- 1 und 2-D Geschwindigkeitsmessung mit Acoustic- Doppler-Current-Profiler (ADCP) für Naturmessungen
- Partikel- sowie Laser-Doppler Velocimeter, Flügel
- induktive, ultraschall- u. optische Verfahren für den Laboreinsatz
- Wasserstandsmessung: Ultraschalltechnik, kapazitive, digitale und analoge Wellenpegel
- Druckmessungen für absolute und relative Drücke in Messbereichen von wenigen Millibar bis 20 bar
- Schwingungs- und Wegmessungen
- Positionierung 3-D, 2-D, 1-D-Traversierungen
- Wellenmaschine für irregulären Seegang
- Messung von Bodenfeuchte und Saugspannung mit Time-Domain-Reflectometrie bzw. Tensiometern
- Feldmessungen: 4 Datalogge mit 32 Kanälen, A/D- Umwandlung, Akku, Funkuhr, Memokarte
- Bildbearbeitung, Videoschnittplätze
- Elektronik- Feinmechanik und Modellbauwerkstatt
- Bibliothek
- Computernetz
- 1,2,3-D Software für die Strömungssimulation von Oberflächen- und Grundwasser
Leistungsangebot
- Hydraulische Berechnungen für Entwurfsplanungen, Ertüchtigungen, Vertiefte Überprüfungen, Gutachten, Expertisen, Beratungsleistungen, Kurse, Lehrgänge
- Physikalische Modellversuche
- Spezielle hydraulische Probleme im Wasserbau und in der Wassertechnik
- Strömungsberechnungen für wassertechnische Anlagen
- Betriebseinrichtungen an Stauanlagen
- Ermittlung der hydromechanischen Beanspruchung von Bauteilen und Armaturen
- Ermittlung der Überflutungssicherheit von Stauanlagen, Freibordmessung
- Risikoermittlung
- Hochwasserschutz, -analyse, Berechnung des Ablaufs von Hochwasser- und Flutwellen
- Wasserspiegellagenberechnungen
- Rohrleitungsberechnungen
- Grundwassermodellierung
- Ermittlung der Kavitationsbeanspruchung
- Analyse von Schwingungen an wassertechnischen Anlagen und Armaturen
- Berechnung von Schwall- und Sunkerscheinungen
- Analyse von Schadensfällen
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