Technische Rheologie: in Beispielen und Berechnungen
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Weinheim
Wiley-VCH
2013
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IMAGE 1
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT I X
WICHTIGE FORMELZEICHEN X I
TEIL I THEORETISCHE GRUNDLAGEN DER RHEOLOGIE 1
1 THEORETISCHE GRUNDLAGEN 3
TEIL II TECHNISCHE ANWENDUNGEN DER RHEOLOGIE 15
2 ALLGEMEINE GRUNDBEGRIFFE 17
2.1 ABLEITUNGEN 17
2.2 MATERIELLE OBJEKTIVITAET 18
2.3 BILANZEN IN ALGEBRAISCHER DARSTELLUNG 18 2.4 DIE MASSENBILANZ IN
KOORDINATENFORM 19 2.5 DIE IMPULSBILANZ IN KOORDINATENFORM 19 2.6
SYMMETRIE DES SPANNUNGSTENSORS 21
2.7 TEMPERATUR- UND DRUCKABHAENGIGKEIT DER VISKOSITAET 21 2.8 SCHEINBARE
VISKOSITAET 22
2.9 REPRAESENTATIVE VISKOSITAET 23 2.10 REPRAESENTATIVER RADIUS BEI
ROHRSTROEMUNGEN 23 2.11 DEHNVISKOSITAET 24
2.12 VOLUMENVISKOSITAET 26 2.13 FLIESSMODELLE 26
2.14 KRIECHFUNKTION UND RELAXATIONSFUNKTION 29 2.15 INSTATIONAERES
FLIESSEN 31
2.16 JEFFREYS-OLDROYD-SUBSTANZ BEI SCHICHTENSTROEMUNGEN 32
3 RHEOMETRIE 35
3.1 ROHR-RHEOMETER 36
3.1.1 AUSWERTEBEZIEHUNG 36 3.1.2 NEWTONSCHE FLUIDE 38 3.1.3
EINLAUFEFFEKTE 39 3.1.4 NORMALSPANNUNGSKOMPONENTEN 40
3.1.5 NORMALSPANNUNGSGRADIENTEN 40 3.1.6 BESTIMMUNG DER FLIESSFUNKTION 41
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IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
3.1.7 REPRAESENTATIVE GROESSEN IM ROHRRHEOMETER 42
3.1.8 WANDGLEITENDE MEDIEN 43 3.1.9 RINGSPALT-SYSTEM 44 3.2
COUETTE-RHEOMETER 48
3.2.1 DEFORMATIONSGESCHWINDIGKEIT 48 3.2.2 AUSWERTEBEZIEHUNG FUER DIE
FLIESSFUNKTION 49 3.2.3 NEWTONSCHE FLUESSIGKEITEN 51 3.2.4
EINZYLINDERSYSTEME 51 3.2.5 ENGE SPALTGEOMETRIE 52
3.2.6 NORMALSPANNUNGSFUNKTIONEN 52 3.2.7 OSTWALD-DE-WAELE-FLUESSIGKEIT 53
3.2.8 MESSUNG KLEINER SCHERGESCHWINDIGKEITEN 55 3.2.9 HAEMORHEOMETRIE 57
3.3 KEGEL-PLATTE-RHEOMETER 59 3.3.1 AUSWERTUNGSBEZIEHUNGEN FUER DIE
FLIESSKURVE 60 3.3.2 NORMALSPANNUNGSFUNKTIONEN 61 3.3.3 FEHLERKALKULATION
62 3.3.4 JEFFREYS-OLDROYD-FLUESSIGKEIT 63
3.4 KUGEL-KUGEL-RHEOMETER 64 3.5 SCHEIBEN-RHEOMETER 67
4 ROHRSTROEMUNG 71
4.1 OSTWALD-DE-WAELE-FLUIDE 71 4.2 RABINOWITSCH-FLUIDE 75
4.3 PRANDTL-EYRING-FLUIDE 77
4.4 BINGHAM-SUBSTANZEN IM WAAGRECHTEN ROHR 78 4.5 BINGHAM-SUBSTANZ IN
SENKRECHTEM ROHR 80 4.6 NEWTONSCHE FLUIDE IM KOAXIALEN RINGROHR 81 4.7
OSTWALD-DE-WAELE-FLUIDE IM KOAXIALEN RINGROHR 83
4.8 BYPASS MIT POTENZFLUESSIGKEIT 85 4.9 BLUTSTROEMUNG 86
4.10 REPRAESENTATIVE VISKOSITAET FUER FLIESSGESETZE 88 4.11
DRUCKVERLUSTRECHNUNG EINES POTENZFLUIDS 89 4.12 PUMPLEISTUNG FUER EINE
BINGHAM-SUBSTANZ 90 4.13 ELEMENTARE BERECHNUNG DER REPRAESENTATIVEN
VISKOSITAET
4.14 PIPELINEKALKULATION 92 4.15 MAXWELL-FLUIDE 93 4.16 FREISTRAHL 95
4.17 ROHRSTROEMUNG BEI POROESER WAND 98 4.18 DRAHTISOLIERUNG 100
4.19 KENNZAHLEN FUER EINE RABINOWITSCH-FLUESSIGKEIT 103 4.20 SCALE-UP 104
5 STROEMUNGEN IN RUEHRWERKEN 107
5.1 ZYLINDERRUEHRWERK 107
5.2 BINGHAM-SUBSTANZ 110
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS I VII
5.3 PRANDTL-EYRING-FLUESSIGKEIT III
5.4 AUSLAUFVORGANG 112
5.5 ELEMENTARE LEISTUNGSBERECHNUNG 114 5.6 RUEHRKESSELREAKTOR 116
5.7 LAGERKRAEFTE 118
5.8 MODELLUEBERTRAGUNG 120
5.9 SCALE-UP 122
6 STROEMUNGEN IN UNTERSCHIEDLICHEN GEOMETRIEN 125 6.1 STROEMUNG ZWISCHEN
PARALLELEN EBENEN 125 6.2 RADIALSTROEMUNG IN EINEM SCHEIBENSPALT 126
6.3 OSTWALD-DE-WAELE-FLUIDE AUF SCHIEFER EBENE 129 6.4
BINGHAM-FLUESSIGKEIT AUF SCHIEFER EBENE 130 6.5 STROEMUNG DURCH EINE
KREISDUESE 131 6.6 STROEMUNG DURCH EINE BREITSCHLITZDUESE 133 6.7
REPRAESENTATIVE WERTE FUER DEN RECHTECKKANAL 135
6.8 BINGHAM-SUBSTANZ IN EXTRUDERN 136 6.9 RABINOWITSCH-FLUESSIGKEIT IN
EXTRUDERN 138 6.10 EXTRUDERWERKZEUGE 140 6.11 KALANDERSTROEMUNG 141
6.12 STROEMUNG DURCH EINE HYPERBOLOIDISCHE VERENGUNG 144 6.13 STROEMUNG
DURCH EINEN HYPERBELSPALT 148
7 WAERMEUEBERTRAGUNGSPROBLEME AN RHEOLOGISCHEN MEDIEN 153 7.1
WAERMEUEBERGANG VON EINER BEHEIZTEN BEHAELTERWAND AN EINE
RABINOWITSCH-FLUESSIGKEIT 153 7.2 WAERMEUEBERGANG VON EINER BEHEIZTEN
ROHRWAND AN EINE DURCHSTROEMENDE
PRANDTL-EYRING-FLUESSIGKEIT 156 7.3 WAERMEUEBERTRAGUNGSCHARAKTERISTIK FUER
OSTWALD-DE-WAELE-FLUESSIGKEITEN IN BEHEIZTEN ROHREN 158 7.4
WAERMEUEBERTRAGUNGSCHARAKTERISTIK FUER BINGHAM-SUBSTANZEN IN
BEHEIZTEN ROHREN 159
GLOSSAR 161
LITERATUR 165
ANTWORTEN AUF DIE FRAGEN ZUR SELBSTKONTROLLE 169
INDEX 179 |
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