frank kameier - strömungstechnik i und messdatenerfassung folie vl6/ nr.1 ws13/14 frank kameier 6....
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- Folie 1
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.1 WS13/14 Frank Kameier 6. Vorlesung Strmungstechnik I und Messdatenverarbeitung Herleitung der Bernoulli-Gleichung 1-D Strmung entlang einer Stromlinie 1.Impulserhaltung Bewegungsgleichung Navier-Stokes-Gleichung Bernoulli-Gleichung Zum Einfluss der Reibung in einem Rohr: Druckverlust
- Folie 2
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.2 WS13/14 Lernziel: Impulserhaltung mit den Einheiten der Gren verstehen Kraft=Masse * Beschleunigung Vektor = Skalar * Vektor [ N ] [Kg] [m/s^2] Impulserhaltung ohne Reibung: Eulersche Bewegungsgleichung
- Folie 3
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.3 WS13/14 Transformation auf Koordinaten eines begleitenden Dreibeins: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c9/Torus-Knoten_nebeneinander_Animated.gif
- Folie 4
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.4 WS13/14 Transformation auf Koordinaten eines begleitenden Dreibeins: es gilt weiterhin
- Folie 5
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.5 WS13/14 vielleicht aus Mechanik (Dynamik) bekannt Substantielle Ableitung:
- Folie 6
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.6 WS13/14 Eulersche Bewegungsgleichung in Bahnlinienkoordinaten
- Folie 7
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.7 WS13/14 Radiale Druckgleichung Schwerefeld spielt keine Rolle, z.B. in Luft
- Folie 8
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.8 WS13/14 Stromlinienkrmmung - radiale Druckgleichung Quelle: WDR, Quarks, 6/1999, http://www.quarks.de/fliegen2/00.htm Profil wird nach oben gesaugt R r prinzip.AVI R= Krmmungsradius r= Laufvariable
- Folie 9
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.9 WS13/14 Auftrieb und Bernoulli-Gleichung prinzip.AVI Weil der Weg oben lnger ist als unten ist eine falsche Erklrung! 9 Quelle: WDR, Quarks&Co, 6/1999 siehe auch: Niermann, K., Die Darstellung des aerodynamischen Auftriebs in Schulbchern von 1900 bis zur Gegenwart, Dissertation Uni Frankfurt a.M. 1989
- Folie 10
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.10 WS13/14 Experimente zur Radialen Druckgleichung, Bernoulli- und Coanda-Effekt Quelle: Sigrid Belzer: Die genialsten Erfindungen der Natur, Bionik fr Kinder, Frankfurt aM. 2010 Quelle: Impulse Physik, Klett-Verlag, 2005
- Folie 11
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.11 WS13/14
- Folie 12
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.12 WS13/14 Gleichungssystem schlieen mit der Kontinuittsgleichung 1-dimensional inkompressible Strmung -1-dimensionale Strmung -inkompressibles Medium -reibungsbehaftete und reibungsfreie Strmungen Ausflussformel von Torricelli
- Folie 13
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.13 WS13/14 Anzahl der Gleichungen? Anzahl der Unbekannten? Anzahl der Rand- oder Anfangsbedingungen?
- Folie 14
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.14 WS13/14 Zum Einfluss von Reibung: -1-dimensionale Strmung -inkompressibles Medium -reibungsbehaftete und reibungsfreie Strmungen Massenerhaltung Impulserhaltung (Bernoulli-Gl.) Verluste in einer Rohrleitung knnen nur den Druck verndern!
- Folie 15
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.15 WS13/14 Dimensionsbetrachtung Massenerhaltung /Kontinuitts-Gl. Mechanische Energieerhaltung (aus Impulserhaltung) Bernoulli-Gleichung 15 -Vergleich der Einheiten-
- Folie 16
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.16 WS13/14 Zum Einfluss von Reibung: -1-dimensionale Strmung -inkompressibles Medium -reibungsbehaftete und reibungsfreie Strmungen Massenerhaltung Verluste in einer Rohrleitung knnen nur den Druck verndern!
- Folie 17
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.17 WS13/14
- Folie 18
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.18 WS13/14 Einbauten
- Folie 19
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.19 WS13/14 Reibung Colebrook-White Formel als Nherung fr turbulente Rohrstrmungen laminare Rohrstrmung (Hagen-Poiseuille-Strmung)
- Folie 20
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.20 WS13/14 Reibung / Newtonscher Schubspannungsansatz Quelle: Multi-Media Fluid Mechanics, Cambridge 2000 2_02005.mov 20 ruhende Wand mit der Geschwindigkeit U bewegte Wand =Zhigkeit [Pa s] =Schubspannung [Pa] Wand oben fehlt im Experiment, daher parabolischer Verlauf!
- Folie 21
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.21 WS13/14 Reibungsbehaftete Strmungen - Grenzschichtgedanke
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.23 WS13/14 Quelle: Liggett, Caughey, Fluid Mechanics - An Interactive Text, ASME 1998 laminar periodisch (instabil) turbulent Re2300 Reynolds.mov laminare und turbulente Strmung (Reynoldscher Farbfadenversuch)
- Folie 24
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.24 WS13/14 Quelle: Liggett, Caughey, Fluid Mechanics - An Interactive Text, ASME 1998 laminare und turbulente Strmung (Reynoldscher Farbfadenversuch)
- Folie 25
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.25 WS13/14 Bild 1.1: Strmungssichtbarmachung am Audi A2 im Windkanal der Audi AG, Ingolstadt, 2002 und Sondentraversierung am VW Golf. Die Unterscheidung laminar und turbulent macht nur in der Nhe von Wnden Sinn!
- Folie 26
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.26 WS13/14 Rauch(faden)methode Quelle: Ford AG Die Unterscheidung laminar und turbulent macht nur in der Nhe von Wnden Sinn!
- Folie 27
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.27 WS13/14
- Folie 28
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.28 WS13/14
- Folie 29
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.29 WS13/14
- Folie 30
- Frank Kameier - Strmungstechnik I und Messdatenerfassung http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de Folie VL6/ Nr.30 WS13/14 LE 5.1
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