Technische Strömungslehre
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Das Inhaltsverzeichnis umfasst grundlegende Konzepte der Strömungslehre, beginnend mit einer kurzen Erörterung wichtiger Begriffe und Kontrollfragen. Es behandelt die Bernoullische Gleichung für stationäre Strömungen, einschließlich ihrer verschiedenen Formen und Anwendungsbeispiele. Der Impuls- und Drallsatz werden ebenfalls für stationäre Strömungen erläutert, ergänzt durch praktische Beispiele und Aufgaben. Ein weiterer Abschnitt widmet sich den Potentialströmungen, sowohl in ebener als auch in räumlicher Form, gefolgt von Themen zur Zähigkeit und Strömung in Spalten und Lagern, einschließlich des Newtonschen Ansatzes und nicht-Newtonsche Fluide. Das Konzept der Ähnlichkeit von Strömungen wird behandelt, einschließlich Reynoldsscher Ähnlichkeit und dem IT-Theorem von Buckingham. Die Grenzschicht und deren grundlegende Forschungsergebnisse werden ebenfalls thematisiert. Die Rohrströmung und der Druckverlust werden analysiert, gefolgt von dem Widerstand umströmter Körper, einschließlich spezifischer Beispiele wie dem Strömungswiderstand von Kugeln und Fahrzeugen. Das Thema Auftrieb und Widerstand von tragflügelartigen Körpern und Fluggeräten wird behandelt, gefolgt von der Strömung kompressibler Fluide und deren Einteilung. Instationäre Strömungen werden ebenfalls behandelt, einschließlich der Bernoullischen Gleichung für diesen Fall. Abschließend werden umfangreiche Aufgaben aus dem Gesamtgebiet sowie Tabellen und
Der Leser, der bis hierher unserem Weg gefolgt ist, wird nun mit umfangreicheren, kapitelübergreifenden Aufgaben konfrontiert, die mehr Zeit und Geduld erfordern. Bei schwierigeren Aufgaben wird durch differenzierte Fragestellungen der Lösungsweg vorgezeichnet. Eine der Aufgaben betrifft die Eichung einer nicht normgemäßen Blendenmessstrecke (D = 40 mm) für Luft, die mit Wasser bei 20°C durchgeführt werden soll. Die genaue Messung des Massenstroms m kann einfach mit Stoppuhr und Waage erfolgen. Der interessante Betriebsbereich liegt bei PL = 2 bar und TL = 80°C, wobei der mittlere Geschwindigkeitsbereich im Rohr WmL zwischen 6 und 12 m/s liegt. Eine orientierende Berechnung ergibt Druckdifferenzen an der Blende von ΔPBL = 1500 N/m² (bei Wm = 6 m/s) und 6000 N/m² (bei Wm = 12 m/s). Die Aufgaben umfassen: a) den Reynoldszahlbereich für die Luftströmung ReL, b) den erforderlichen Wassergeschwindigkeitsbereich Wmw zur Gewährleistung der Reynoldsschen Ähnlichkeit, c) die Mindestgröße des Auffanggefäßes, d) den Bereich, den das Wirkdruckmessgerät für Wasser abdecken muss, und e) die Ermittlung eines Wertepaars k, Re aus einem Messpunkt von m = 139,2 kg Wasser pro 5 Minuten bei einem Wirkdruck von ΔPBW = 5920 N/m². Die Rohrstrecke, in der die Blende eingebaut ist, hat eine Gesamtlänge von 4 m.
Dieses Lehr- und Ubungsbuch bietet eine pragnante, praxisorientierte und leicht verstandlich geschriebene Einfuhrung in das Fach Stromungslehre. Die Autoren beschranken sich auf die wesentlichen Grundlagen und setzen die hohere Mathematik nur sparsam ein. Der Band enthalt uber 250 durchgerechnete Beispiele und Aufgaben mit Losungen zu einfachen Ingenieuranwendungen auf dem Gebiet der Technischen Stromungslehre."