Grundzüge der Strömungslehre: Grundlagen, Statik und Dynamik der Fluide

Vorwort zur 12. Auflage
Aus dem Vorwort der 1. Auflage
Inhaltsverzeichnis
Über die Autoren
Einleitung, Überblick und Grundlagen
1.1 Theoretische, vorwiegend mathematische Strömungslehre
1.2 Technische Strömungslehre oder Hydraulik
Eigenschaften von Fluiden
2.1 Molekularer Aufbau - Mikrostruktur
2.2 Widerstand gegen Formänderungen (Elastizität, Viskosität)
2.3 Gaskinetische Erklärung der inneren Reibung
2.4 Volumenänderung und Zustandsgleichung für Gase
2.5 Oberflächen- oder Grenzflächenspannung und Kapillarität
Hydro- und Aerostatik
3.1 Flüssigkeitsdruck p
3.2 Flüssigkeitsdruck in Kraftfeldern
3.3 Druckkraft auf ebene Behälterwände
3.4 Hydrostatischer Auftrieb. Druckkraft auf gekrümmte Flächen
Hydro- und Aerodynamik
4.1 Stromfadentheorie
4.1.1 Grundbegriffe
4.1.2 Grundgleichungen der Stromfadentheorie
4.1.3 Stromfadentheorie in Einzelausführungen
4.1.3.1 Bewegung auf konzentrischen Kreisbahnen (Wirbel)
4.1.3.2 Wirbelquell- oder Wirbelsenkenströmung
4.1.3.3 Drehbewegung unter Berücksichtigung der Schwere
4.1.3.4 Verschiedene Druckbegriffe und deren Messung
4.1.3.5 Ausströmen aus einem Behälter
4.1.3.6 Gasdynamische Betrachtungen. Die Strömung in der Laval-Düse. Der senkrechte Verdichtungsstoß
4.2 Reibungsfreie, ebene und räumliche Strömungen
4.2.1 Kontinuität (= Massenerhaltung)
4.2.2 Eulersche Bewegungsgleichungen
4.2.3 Ebene, stationäre, inkompressible Potenzialströmung
4.2.4 Beispiele für elementare und zusammengesetzte Potenzialströmungen
4.2.5 Potenzialströmungen um vorgegebene Körper
4.3 Strömung mit Reibung
4.3.1 Impulssatz mit Anwendungen
4.3.1.1 Durchströmen eines Krümmers
4.3.1.2 Düse und Diffusor frei ausblasend
4.3.1.3 Carnotscher Stoßdiffusor
4.3.1.4 Borda-Mündung
4.3.1.5 Schub eines luftatmenden Triebwerkes
4.3.1.6 Widerstand eines Halbkörpers im Kanal
4.3.2 Drehimpulssatz mit Anwendung
4.3.2.1 Durchströmen eines radialen Laufrades
4.3.3 Grundsätzliches zum Reibungseinfluss - Kennzahlen
4.3.4 Laminare und turbulente Strömung
4.3.5 Geschwindigkeitsverteilung und Druckabfall in Kreisrohren bei laminarer und turbulenter Strömung
4.3.6 Laminare und turbulente Strömung durch raue Rohre (Nikuradse-Diagramm)
4.3.7 Strömung in der Einlaufstrecke
4.3.8 Geschwindigkeitsschwankungen und scheinbare Schubspannungen
4.3.9 Prandtlscher Mischungswegansatz für die Schwankungsgeschwindigkeiten
4.3.10 Allgemeine Form der Navier-Stokes-Gleichungen
4.3.11 Spezielle Lösungen der Navier-Stokes-Gleichungen
4.3.12 Einführung in die Grenzschichttheorie
4.3.13 Energiesatz
4.3.14 Dissipation und Viskose Potenzialströmungen
4.3.15 Widerstand und Druckverlust
4.3.16 Ähnlichkeitsbetrachtungen
Vertiefende Übungsaufgaben
5.1 Aufgabe: Einströmen in einen Tauchbehälter (Sinkendes Schiff)
5.2 Aufgabe: Schwingende Flüssigkeitssäule (U-Rohrmanometer)
5.3 Aufgabe: Zeitabhängige Ausströmung aus einem Behälter (Anlaufströmung)
5.4 Aufgabe: Allgemeines Ausflussproblem
5.5 Aufgabe: Verallgemeinertes Überströmproblem
5.6 Aufgabe: Windenergieanlage
5.7 Aufgabe: Reibungswiderstand bei der Umströmung einer ebenen Platte
5.8 Aufgabe: Plötzlich beschleunigte Platte (Rayleigh-Stokes-Problem)
5.9 Aufgabe: Kompressibles Ein- und Ausströmen
5.10 Aufgabe: Lavaldüsenströmung
5.11 Aufgabe: Geschwindigkeit beim freien Fall (Fallschirmspringer)
5.12 Aufgabe: Auftriebsbeiwerte von Flugzeugen (Start und Reiseflug)
5.13 Aufgabe: Wasserstrahlpumpe
5.14 Aufgabe: Windmesser
5.15 Aufgabe: Wirbelströmung im Zylinderspalt
5.16 Aufgabe: Quell-/Senkenströmung im Zylinderspalt
Dimensionen und Einheiten der wichtigsten auftretenden Größen
Literatur
Allgemeine Strömungslehre
Teilgebiete der Strömungslehre
Stichwortverzeichnis