Strömungsmechanik: Physikalisch-Mathematische Grundlagen Und Anleitung Zum Lösen Von Aufgaben

ISBN-13: 9783662577721 / Niemiecki / Miękka / 2018 / 452 str.

Heinz Herwig; Bastian Schmandt

Opis

Probleme in der Strömungsmechanik werden immer häufiger durch den Einsatz von kommerziellen Computerprogrammen gelöst. Eine solche Vorgehensweise setzt aber voraus, dass die Physik des Problems wirklich verstanden ist. Das Buch trägt zum grundlegenden Verständnis der Zusammenhänge bei, indem es die Physik verschiedener Strömungsformen anschaulich darstellt.- Die mathematischen Grundgleichungen, insbesondere die Navier-Stokes-Gleichungen und der Energiesatz, werden zunächst in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erläutert.- Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Strömungen bzw. Strömungsformen wird anschließend konsequent aus diesen Grundgleichungen abgeleitet. Die Autoren verfolgen dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung.- Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle, wobei durchgehend nach dimensionsbehafteten und dimensionslosen Größen unterschieden wird.- Thermodynamische Überlegungen werden herangezogen, insbesondere um Verluste bei Strömungen physikalisch interpretieren zu können.Neu an der 4. Auflage ist insbesondere eine systematische Einführung in die Lösung von Übungsaufgaben nach dem sog. SMART-Konzept (Systematisch-Methodisches-Aufgaben-Rechen-Tool) mit vielen Beispielen zu seiner Anwendung.Heinz HerwigStudium des Maschinenbaus an der Ruhr-Universität Bochum; 1981 Promotion und 1985 Habilitation am dortigen Institut für Thermo- u. Fluiddynamik; anschließend fünf Jahre Zeitprofessor für Theoretische Strömungsmechanik an der Ruhr-Universität, nach mehreren Auslandsaufenthalten ab 1994 Lehrstuhlinhaber für Technische Thermodynamik an der TU Chemnitz; 1999 Wechsel an die TU Hamburg-Harburg, bis zum Frühjahr 2016 Leiter des dortigen Instituts für Thermofluiddynamik.Bastian SchmandtStudium des Maschinenbaus an der TU Hamburg-Harburg; Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Thermofluiddynamik der TUHH; 2014 Promotion, anschließend Tätigkeit in der Automobilindustrie.

Spis treści

Teil A Grundlagen.- Teil B Die physikalisch/mathematische Modellierung spezieller Strömungen.- Teil C Strömungen aus thermodynamischer Sicht.- Teil D Übungsaufgaben.

O autorze

Heinz Herwig

Studium des Maschinenbaus an der Ruhr-Universität Bochum; 1981 Promotion und 1985 Habilitation am dortigen Institut für Thermo- u. Fluiddynamik; anschließend fünf Jahre Zeitprofessor für Theoretische Strömungsmechanik an der Ruhr-Universität, nach mehreren Auslandsaufenthalten ab 1994 Lehrstuhlinhaber für Technische Thermodynamik an der TU Chemnitz; 1999 Wechsel an die TU Hamburg-Harburg, seitdem Leiter des dortigen Instituts für Thermofluiddynamik.

Bastian Schmandt

Studium des Maschinenbaus an der TU Hamburg-Harburg; Wissenschaftlicher Mitarbeiter am dortigen Institut für Thermofluiddynamik; 2014 Promotion.

Blurb

Probleme in der Strömungsmechanik werden immer häufiger durch den Einsatz von kommerziellen Computerprogrammen gelöst. Eine solche Vorgehensweise setzt aber voraus, dass die Physik des Problems wirklich verstanden ist. Das Buch trägt zum grundlegenden Verständnis der Zusammenhänge bei, indem es die Physik verschiedener Strömungsformen anschaulich darstellt. 

• Die mathematischen Grundgleichungen, insbesondere die Navier-Stokes-Gleichungen und der Energiesatz, werden zunächst in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erläutert. 

• Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Strömungen bzw. Strömungsformen wird anschließend konsequent aus diesen Grundgleichungen abgeleitet. Die Autoren verfolgen dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung.

• Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle, wobei durchgehend nach dimensionsbehafteten und dimensionslosen Größen unterschieden wird.

• Thermodynamische Überlegungen werden herangezogen, insbesondere um Verluste bei Strömungen physikalisch interpretieren zu können.

Neu an der 4. Auflage ist insbesondere eine systematische Einführung in die Lösung von Übungsaufgaben nach dem sog. SMART-Konzept (Systematisch-Methodisches-Aufgaben-Rechen-Tool) mit vielen Beispielen zu seiner Anwendung.

Die Zielgruppen

Studierende des Maschinenbaus, der Verfahrenstechnik und der Physik

Heinz Herwig

Studium des Maschinenbaus an der Ruhr-Universität Bochum; 1981 Promotion und 1985 Habilitation am dortigen Institut für Thermo- u. Fluiddynamik; anschließend fünf Jahre Zeitprofessor für Theoretische Strömungsmechanik an der Ruhr-Universität, nach mehreren Auslandsaufenthalten ab 1994 Lehrstuhlinhaber für Technische Thermodynamik an der TU Chemnitz; 1999 Wechsel an die TU Hamburg-Harburg, bis zum Frühjahr 2016 Leiter des dortigen Instituts für Thermofluiddynamik.

Bastian Schmandt

Studium des Maschinenbaus an der TU Hamburg-Harburg; Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Thermofluiddynamik der TUHH; 2014 Promotion, anschließend Tätigkeit in der Automobilindustrie.