Strömungsmechanik

Physik – mathematische Modelle – thermodynamische Aspekte

  • Heinz Herwig
  • Bastian Schmandt

Table of contents

  1. Front Matter
    Pages i-xvii
  2. Grundlagen

    1. Front Matter
      Pages 1-1
    2. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 13-25
    3. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 27-46
    4. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 47-80
    5. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 81-121
  3. Die physikalisch/mathematische Modellierung spezieller Strömungen

    1. Front Matter
      Pages 123-125
  4. Zweidimensionale Näherung

    1. Front Matter
      Pages 177-177
    2. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 179-192
    3. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 193-251
    4. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 253-274
  5. Dreidimensionale Näherung

    1. Front Matter
      Pages 275-275
    2. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 277-294
  6. Strömungen aus thermodynamischer Sicht

    1. Front Matter
      Pages 315-315
    2. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 317-326
    3. Heinz Herwig, Bastian Schmandt
      Pages 327-340

About this book

Introduction

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.

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

Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle. Das Buch enthält zahlreiche Beispiele und Übungsaufgaben mit vollständigem Lösungsweg.

Neu an der 3. Auflage ist das Kapitel „Strömungen aus thermodynamischer Sicht“. In diesem Teil wird gezeigt, wie wichtige strömungsmechanische Größen (z.B. die Verlustbeiwerte) mit thermodynamischen Überlegungen ermittelt und interpretiert werden können.

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, 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.

Keywords

Energie Grundlagen Komplexe Mechanik Modellierung Navier-Stokes-Gleichung Navier-Stokes-Gleichungen Physik Reibung Stromfaden

Authors and affiliations

  • Heinz Herwig
    • 1
  • Bastian Schmandt
    • 2
  1. 1.Technische Universität Hamburg-HarburgGermany
  2. 2.Technische Universität Hamburg-HarburgGermany

Bibliographic information

Industry Sectors
Pharma
Automotive
Chemical Manufacturing
Consumer Packaged Goods
Energy, Utilities & Environment
Aerospace
Oil, Gas & Geosciences