Beispiele und Aufgaben zur Technischen Strömungslehre
Der Leser, der bis hierher unserem Weg gefolgt ist, soil nun noch riickblickend mit einigen umfang reicheren, tells kapiteliibergreifenden Aufgaben konfrontiert werden. Diese Aufgaben erfordern i. a. etwas mehr Zeit und Geduld. Bei schwierigeren Aufgaben...
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Klappentext zu „Beispiele und Aufgaben zur Technischen Strömungslehre “
Der Leser, der bis hierher unserem Weg gefolgt ist, soil nun noch riickblickend mit einigen umfang reicheren, tells kapiteliibergreifenden Aufgaben konfrontiert werden. Diese Aufgaben erfordern i. a. etwas mehr Zeit und Geduld. Bei schwierigeren Aufgaben wurde versucht, durch differenzierte Frage ste11ung den Losungsweg vorzuzeichnen. 13. 2 Aufgaben "'''' 13. 1 Die Eichung einer nicht normgemiiEen Blendenmell,strecke (D = 40 mm) fur Luft solI mit Wasser von 20°C erfolgen (Skizze). Mit Wasser ist niimlich eine genaue Messung des Massenstromes m mit Stoppuhr und Waage auf einfache Art mog1ich. Interessierender Bereich bei Betrieb mit Luft: PL = 2 bar, 1?L = 80°C, 3 PL = 1,974 kg/m Mittlere Geschwindigkeit im Rohr WmL = 6-12 m/s. Eine 2 orientierende Berechnung liiEt Wirkdrticke an der Blende von LlPBL = 1500 N/m 2 (bei Wm = 6 m/s) und 6000 N/m (bei Wm = 12 m/s) erwarten. Man berechne: a) Reynoldszahlbereich fur die Luftstromung ReL b) Erforderlicher Wassergeschwindigkeitsbereich Wmw, wenn Reynoldssche A- lichkeit gewahrleistet sein sol1 c) Mindestgroll,e des AuffanggefaJ. )es V min ftir 5 Minuten Mell,zeit d) Welchen Bereich mull, das WirkdruckmeBgerat ftir Wasser liberdecken? e) Ein MeBpunkt ergab: m = 139,2 kg Wasser pro 5 Minuten bei einem Wirkdruck 2 an der Blende von LlPBW = 5920 N/m Ermittle daraus das auch fur Luft gtiltige Wertepaar k, Re. kist dabei die Blendenkonstante in der Gleichung m =kA 'YLlP P A Rohrquerschnittsflache t) Die Rohrstrecke (D = 40 mm), in der die Blende eingebaut ist, ist insgesamt 4 m lang.
Inhaltsverzeichnis zu „Beispiele und Aufgaben zur Technischen Strömungslehre “
1 Grundbegriffe in der Strömungslehre1.1 Kurze Erörterung wichtiger Begriffe
- Fluid - Stationäre und instationäre Strömung - Stromlinien und Bahnkurven - Kontinuitätsgleichung - Ideales Fluid - Reale Fluide - Ablösung und Totwassergebiet - Laminare und turbulente Strömungen
1.2 Kontrollfragen und Aufgaben
2 Bernoullische Gleichung für stationäre Strömung
2.1 Allgemeines
2.2 Verschiedene Formen der Bernoullischen Gleichung
2.3 Bernoullische Gleichung mit Arbeits- und Verlustglied
2.4 Beispiel
2.5 Aufgaben
3 Impulssatz und Drallsatz für stationäre Strömung
3.1 Impulssatz
3.2 Anwendung des Impulssatzes auf Propeller im Freistrom
3.3 Drallsatz
3.4 Beispiel
3.5 Aufgaben
4 Potentialströmungen
4.1 Allgemeines
4.2 Ebene Potentialströmungen
4.3 Räumliche Potentialströmungen
4.4 Beispiele
4.5 Aufgaben
5 Zähigkeit - Strömung in Spalten und Lagern
5.1 Allgemeines
5.2 Der Newtonsche Ansatz
5.3 Nicht-Newtonsche Fluide
5.4 Einheiten
5.5 Strömung in Spalten und Lagern
5.6 Beispiel
5.7 Aufgaben
6 Ähnlichkeit von Strömungen
6.1 Reynoldssche Ähnlichkeit
6.2 Weitere Ähnlichkeitsgesetze
6.3 Das II-Theorem von Buckingham
6.4 Beispiele
6.5 Aufgaben
7 Die Grenzschicht
7.1 Übersicht über grundlegende Forschungsergebnisse
7.2 Beispiel
73 Aufgaben
8 Rohrströmung und Druckverlust
8.1 Strömungscharakter der Rohrströmungen
8.2 Druckverlust und Druckabfall
1. Druckverlust gerader Rohrleitungsteile
- Laminare Rohrströmung - Turbulente Rohrströmung - Nichtkreisförmige Querschnitte - Druckabfall in der Anlaufstrecke
2. Druckverlust von Rohrleitungseinbauten und in Querschnittsübergängen
- Armaturen - Konfusoren und Diffusoren - Diverse Widerstandsbeiwerte -Wärmetauscher
3. Gesamte Druckdifferenz zwischen zwei Punkten in einer Rohrleitung
8.3 Beispiele
8.4 Aufgaben
9 Widerstand umströmter Körper
9.1 Allgemeines
9.2 Der Strömungswiderstand der Kugel
9.3 Weitere Versuchswerte - Luftwiderstand von Straßenfahrzeugen
9.4 Freier Fall
... mehr
mit Strömungswiderstand
9.5 Beispiel
9.6 Aufgaben
10 Auftrieb und Widerstand von tragflügelartigen Körpern und Fluggeräten
10.1 Allgemeines
10.2 Kräfte und Momente am Tragflügel und deren Darstellung in Diagrammen
10.3 Kräfte und Momente am Gesamtflugzeug im stationären Flug
10.4 Beispiel
10.5 Aufgaben
11 Strömung kompressibler Fluide
11.1 Allgemeines
11.2 Machsche Linien; Verdichtungsstöße
11.3 Einteilung der Strömung kompressibler Fluide
11.4 Einiges über Überschallströmungen
11.5 Beispiel
11.6 Aufgaben
12 Instationäre Strömungen
12.1 Bernoullische Gleichung für instationäre Strömung
12.2 Beispiel
12.3 Aufgaben
13 Umfangreichere Aufgaben aus dem Gesamtgebiet
13.1 Vorbemerkung
13.2 Aufgaben
- Tabelle 1 Eigenschaften der ICAO-Standard Atmosphäre
- Tabelle 2 Stoffwerte für Wasser
- Tabelle 3 Stoffwerte für trockene Luft
- Tabelle 4 Stoffwerte von Flüssigkeiten
- Tabelle 5 Stoffwerte von Gasen
- Tabelle 7 Widerstandsbeiwerte und Schattenflächen einiger PKW-Modelle
- Tabelle 8 Widerstandsbeiwerte einiger geometrisch einfacher Körper
- Diagramm 2 Widerstandsbeiwert für unendlich langen querangeströmten Zylinder
- Diagramm 3 Widerstandsbeiwert für die Kugel
- Diagramm 4 Widerstandsbeiwerte stromlinienförmiger Rotationskörper
- Diagramm 5 Tragflügelpolaren
- Literatur
- Ergebnisse
9.5 Beispiel
9.6 Aufgaben
10 Auftrieb und Widerstand von tragflügelartigen Körpern und Fluggeräten
10.1 Allgemeines
10.2 Kräfte und Momente am Tragflügel und deren Darstellung in Diagrammen
10.3 Kräfte und Momente am Gesamtflugzeug im stationären Flug
10.4 Beispiel
10.5 Aufgaben
11 Strömung kompressibler Fluide
11.1 Allgemeines
11.2 Machsche Linien; Verdichtungsstöße
11.3 Einteilung der Strömung kompressibler Fluide
11.4 Einiges über Überschallströmungen
11.5 Beispiel
11.6 Aufgaben
12 Instationäre Strömungen
12.1 Bernoullische Gleichung für instationäre Strömung
12.2 Beispiel
12.3 Aufgaben
13 Umfangreichere Aufgaben aus dem Gesamtgebiet
13.1 Vorbemerkung
13.2 Aufgaben
- Tabelle 1 Eigenschaften der ICAO-Standard Atmosphäre
- Tabelle 2 Stoffwerte für Wasser
- Tabelle 3 Stoffwerte für trockene Luft
- Tabelle 4 Stoffwerte von Flüssigkeiten
- Tabelle 5 Stoffwerte von Gasen
- Tabelle 7 Widerstandsbeiwerte und Schattenflächen einiger PKW-Modelle
- Tabelle 8 Widerstandsbeiwerte einiger geometrisch einfacher Körper
- Diagramm 2 Widerstandsbeiwert für unendlich langen querangeströmten Zylinder
- Diagramm 3 Widerstandsbeiwert für die Kugel
- Diagramm 4 Widerstandsbeiwerte stromlinienförmiger Rotationskörper
- Diagramm 5 Tragflügelpolaren
- Literatur
- Ergebnisse
... weniger
Autoren-Porträt von Leopold Böswirth
Dr. techn. Leopold Böswirth, Prof. i.R., lehrte an der Höheren Technischen Bundes-Lehr- und Versuchsanstalt in Mödling/Österreich.
Bibliographische Angaben
- Autor: Leopold Böswirth
- 1985, 2. Aufl., 164 Seiten, Maße: 24,4 cm, Kartoniert (TB), Deutsch
- Verlag: Vieweg+Teubner
- ISBN-10: 3528140917
- ISBN-13: 9783528140915
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