Technische Strömungslehre: Lehr- und Übungsbuch ; mit 43 Tabellen
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Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Vieweg + Teubner
2010
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Schriftenreihe: | Studium
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IMAGE 1
IX
INHALTSVERZEICHNIS
1 GRUNDBEGRIFFE 1
1.1 EINFUHRUNG 1
1.2 EROERTERUNG EINIGER WICHTIGER BEGRIFFE 2
FLUID. STATIONAERE UND INSTATIONAERE STROEMUNGEN. STROMLINIEN UND
BAHNKURVEN. KONTINUITAETSGLEICHUNG. IDEALES FLUID. REALE FLUIDE. ABLOESUNG
UND TOTWASSERGEBIET. LAMINARE UND TURBULENTE STROEMUNGEN 1.3 WIEDERHOLUNG
WICHTIGER GESETZE DER FLUIDSTATIK 8
DRUCK. HYDROSTATISCHES GRUNDGESETZ. PASCAL'SCHES GESETZ 1.4 ANWENDUNG
DES NEWTON'SCHEN GRUNDGESETZES AUF STROEMENDE FLUIDE 12
KRUEMMUNGSDRUCKFORMEL 1.5 EINTEILUNG DER FLUIDMECHANIK 15
1.6 BEISPIELE 16
1.7 KONTROLLFRAGEN UND UEBUNGSAUFGABEN 21
2 BERNOULLI'SCHE GLEICHUNG FUER STATIONAERE STROEMUNG 25
2.1 HERLEITUNG 25
HERLEITUNG AUS DEM SATZ DER ERHALTUNG DER ENERGIE. HERLEITUNG AUS DEM
NEWTON'SCHEN GRUNDGESETZ 2.2 DRUCKBEGRIFFE BEI STROEMENDEN FLUIDEN 31
DER STATISCHE DRUCK. GESAMTDRUCK. STAUDRUCK 2.3 REGELN FUER DIE ANWENDUNG
DER BERNOULLI'SEHEN GLEICHUNG 35
2.4 VERSCHIEDENE FORMEN DER BERNOULLI'SEHEN GLEICHUNG 37
2.5 EINFACHE BEISPIELE 38
AUSFLUSS VON FLUESSIGKEITEN AUS GEFAESSEN UND BEHAELTERN. BESONDERHEITEN BEI
AUSFLUSS AUS SCHARFKANTIGEN OEFFNUNGEN 2.6 BERNOULLI'SCHE GLEICHUNG,
ERWEITERT DURCH ARBEITS- UND VERLUSTGLIED 43 BESONDERHEITEN BEI PUMPEN
UND VENTILATOREN. AUSTRITTSVERLUST 2.7 BEISPIEL 2.5 47
2.8 UEBUNGSAUFGABEN 49
3 IMPULSSATZ UND DRALLSATZ FUER STATIONAERE STROEMUNG 59
3.1 FORMULIERUNG DES IMPULSSATZES UND EROERTERUNG VON ANWENDUNGEN 59
3.2 HERLEITUNG DES IMPULSSATZES AUS DEM NEWTON'SCHEN GRUNDGESETZ 61
3.3 DRALLSATZ, BEGRIFF DER STROEMUNGSMASCHINE 64
3.4 VEREINFACHTE PROPELLERTHEORIE. WINDKRAFTANLAGEN 69
3.5 BEISPIELE 84
3.6 UEBUNGSAUFGABEN 94
4 RAEUMLICHE REIBUNGSFREIE STROEMUNGEN 103
4.1 ALLGEMEINES 103
4.2 EINFACHE RAEUMLICHE REIBUNGSFREIE STROEMUNGEN 107
QUELL- UND SENKENSTROEMUNG. POTENTIALWIRBEL. WIRBEL- UND QUELLSENKE 4.3
UMSTROEMTE KOERPER 113
ZYLINDER. KUGEL. 4.4 POTENTIALSTROEMUNGEN 115
4.5 BEISPIELE 116
4.6 UEBUNGSAUFGABEN 120
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/997397330
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
X INHALTSVERZEICHNIS
5 REIBUNGSGESETZ FUER FLUIDE. STROEMUNG IN SPALTEN UND LAGERN 123
5.1 HAFTBEDINGUNG 123
5.2 REIBUNGSGESETZ 126
5.3 VISKOSITAET 128
5.4 WEITERE EROERTERUNG DER REIBUNGSERSCHEINUNGEN 129
5.5 RELATIVE BEDEUTUNG VON DRUCK- UND REIBUNGSKRAEFTEN 132
5.6 STROEMUNG IN SPALTEN UND LAGERN 134
5.7 BEISPIELE 136
5.8 UEBUNGSAUFGABEN 139
6 AEHNLICHKEIT VON STROEMUNGEN 145
6.1 REYNOLDS'SCHE AEHNLICHKEIT 145
6.2 HERLEITUNG DES REYNOLDS'SEHEN AEHNLICHKEITSGESETZES 147
6.3 WEITERE AEHNLICHKEITSGESETZE 148
6.4 DAS RI-THEOREM VON BUCKINGHAM 150
6.5 BEISPIEL 151
6.6 UEBUNGSAUFGABEN 152
7 DIE GRENZSCHICHT 155
7.1 UEBERSICHT UEBER GRUNDLEGENDE FORSCHUNGSERGEBNISSE 155
DIE LAENGSANGESTROEMTE PLATTE. GRENZSCHICHTEN AN UMSTROEMTEN KOERPERN.
GRENZSCHICHTEN IN DUESEN 7.2 WIRBELBILDUNG UND TURBULENZ 162
7.3 WIDERSTANDSVERMINDERUNG DURCH LAENGSRILLEN 166
7.4 BEISPIELE 169
7.5 UEBUNGSAUFGABEN 171
8 ROHRSTROEMUNG UND DRUCKVERLUST 174
8.1 STROEMUNGSCHARAKTER DER ROHRSTROEMUNGEN 174
LAMINARE ROHRSTROEMUNG. TURBULENTE ROHRSTROEMUNG 8.2 DRUCKVERLUST UND
DRUCKABFALL 177
8.3 DURCHFLUSSMESSUNG IN ROHREN 185
8.4 ANWENDUNGEN IN DER VERFAHRENSTECHNIK 188
8.5 BEISPIELE 201
8.6 UEBUNGSAUFGABEN 204
9 WIDERSTAND UMSTROEMTER KOERPER 214
9.1 ALLGEMEINES 214
9.2 DER STROEMUNGSWIDERSTAND DER KUGEL 216
9.3 ENTSTEHUNG DER ABLOESUNG 217
9.4 DISKUSSION VON WIDERSTANDSBEIWERTEN 219
9.5 STROEMUNGSGUENSTIGE GESTALTUNG STUMPFER, ANGESTROEMTER KOERPER 222 9.6
AUTOMOBIL-AERODYNAMIK 227
9.7 FREIER FALL MIT STROEMUNGSWIDERSTAND 234
9.8 BEISPIELE 236
9.9 UEBUNGSAUFGABEN 238
10 STROEMUNG UM TRAGFLAECHEN 243
10.1 ENTSTEHUNG DES AUFTRIEBES 243
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS XI
10.2 GEOMETRISCHE BEZEICHNUNGEN UND DIMENSIONSLOSE BEIWERTE FUER KRAEFTE
UND MOMENTE AN TRAGFLAECHEN 246
10.3 EINFACHE ERGEBNISSE DER POTENTIALTHEORIE 248
10.4 DARSTELLUNG VON MESSWERTEN 250
10.5 ENDLICH BREITE TRAGFLAECHEN 253
10.6 KRAEFTE UND MOMENTE AM FLUGZEUG 255
10.7 SCHEMA DER ANWENDUNG DER TRAGFLUEGELSTROEMUNG AUF
AXIAL-STROEMUNGSMASCHINEN 257
10.8 BEISPIEL 258
10.9 UEBUNGSAUFGABEN 260
11 STROEMUNG KOMPRESSIBLER FLUIDE 265
11.1 EINFUEHRUNG 265
11.2 STATIONAERE STROEMUNG LAENGS STROMROEHRE. GRUNDGLEICHUNGEN 267 11.3
SCHALLGESCHWINDIGKEIT. MACHZAHL. VERDICHTUNGSSTOSS 271
11.4 DIELAVALDUESE 277
11.5 UEBERSCHALLSTROEMUNGEN 284
11.6 KONTROLLFRAGEN UND UEBUNGSAUFGABEN 290
12 INSTATIONAERE STROEMUNG IN ROHRLEITUNGEN 292
12.1 ALLGEMEINES 292
12.2 BERNOULLI'SCHE GLEICHUNG FUER INSTATIONAERE STROEMUNG 292
12.3 DER DRUCKSTOSS IN EINER FLUESSIGKEITSFUEHRENDEN ROHRLEITUNG 296 12.4
KONTROLLFRAGEN UND UEBUNGSAUFGABEN 302
13 NUMERISCHE LOESUNG VON STROEMUNGSPROBLEMEN (CFD, COMPUTATIONAL FLUID
DYNAMICS) 304
13.1 ALLGEMEINES 304
13.2 EINDIMENSIONALE VERFAHREN 306
13.3 ZWEI- UND DREIDIMENSIONALE VERFAHREN 314
13.4 GRUNDSAETZLICHE VORGEHENSWEISE 321
ANHANG 322
A.L UEBERSICHT UEBER IN DEN TEXT INTEGRIERTE DIAGRAMME UND TABELLEN 322
A.2 DIAGRAMME UND TABELLEN 323
TABELLE 1 EIGENSCHAFTEN DER ICAO-ATMOSPHAERE 323
TABELLE 2 STOFFWERTE FUER WASSER 324
TABELLE 3 STOFFWERTE FUER TROCKENE LUFT 324
TABELLE 4 STOFFWEITE VON FLUESSIGKEITEN 325
TABELLE 5 STOFFWERTE VON GASEN 325
DIAGRAMMI WIDERSTANDBEIWERT CF FUER DIE SANDRAUE PLATTE 325
DIAGRAMM 2 WIDERSTANDBEIWERT FUER DEN QUERANGESTROEMTEN ZYLINDER 326
TABELLE 6 DURCHFLUSSKOEFFIZIENT C FUER NORMBLENDEN 326
DIAGRAMM 3 TRAGFLUEGELPOLAREN 327
A.3 LOESUNGSANHANG 328
A.3.1 ERGEBNISSE FUER DIE UEBUNGSAUFGABEN 328
A.3.2 LOESUNGSHINWEISE FUER *-AUFGABEN 335
LITERATUR 346
SACHWORRVERZEICHNIS 348 |
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