Erschienen: 04.12.2014 Abbildung von Gersten / Herwig | Strömungsmechanik | 2014 | Grundlagen der Impuls-, Wärme-...

Gersten / Herwig

Strömungsmechanik

Grundlagen der Impuls-, Wärme- und Stoffübertragung aus asymptotischer Sicht

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2014. Buch. xvi, 854 S. 58 s/w-Tabelle, Bibliographien. Softcover

Vieweg+Teubner Verlag. ISBN 978-3-322-93971-5

Format (B x L): 15,2 x 22,9 cm

Gewicht: 1257 g

Produktbeschreibung

Das vorliegende Buch ist aus Vorlesungen entstanden, die seit vielen Jahren re­ gelmäßig von den Autoren an der Ruhr-Universität Bochum für Ingenieur-Studenten höherer Semester abgehalten werden. Dabei wird stets besonderer Wert darauf ge­ legt, daß neben den sehr wichtigen numerischen Verfahren der Strömungsmechanik (CFD: Computational Fluid Dynamics) auch die asymptotischen Methoden be­ handelt werden, d. h. Methoden der Störungsrechnung, die immer dann vorteilhaft eingesetzt werden können, wenn die für die Strömungen charakteristischen Kennzah­ len kleine oder große Werte annehmen. Da dieses für die überwiegende Anzahl der Strömungsprobleme der Ingenieurpraxis zutrifft, spielen in der Strömungsmecha­ nik asymptotische Methoden eine außerordentlich wichtige Rolle. Es sei nur die von Ludwig Prandtl1904 begründete Grenzschichttheorie erwähnt, welche die asympto­ tische Theorie für Strömungen bei hohen Reynolds-Zahlen darstellt und erstmalig den Einsatz singulärer Störungsrechnungen in der Strömungsmechanik aufzeigte. Wie in dem Buch genauer ausgeführt wird, eignen sich die asymptotischen Methoden ganz besonders, grundlegende Phänomene der Strömungsmechanik zu vermitteln und zu allgemeingültigen Aussagen zu gelangen. Bei vielen in der Praxis als "empirisch" geltenden Beziehungen läßt sich zei­ gen, daß sie "asympotische" Beziehungen sind. Die asymptotische Theorie läßt bei­ spielsweise erkennen, daß in der Praxis für Differentialgleichungen oft nicht konsi­ stente Randbedingungen verwendet werden, etwa wenn bei turbulenten Strömungen für die vollständigen, zeitlich gemittelten Navier-Stokes-Gleichungen das logarith­ mische Wandgesetz als Randbedingung verwendet wird, das nur für den Grenzfall großer Reynolds-Zahlen gilt.

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