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Strömungsmechanik


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September 2006

Beschreibung

Beschreibung

Probleme der Strömungsmechanik sollen immer häufiger mit Computerprogrammen gelöst werden. Dies setzt voraus, dass die Physik des Problems verstanden ist. Der Autor trägt zum grundlegenden Verständnis bei, indem er die Physik der Strömungsformen anschaulich darstellt. Mathematische Grundgleichungen, wie die Navier-Stokes-Gleichungen und den Energiesatz, stellt er in allgemeiner Form bereit und erläutert deren mathematische Bedeutung. Konsequent leitet er die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner Strömungsformen aus den Grundgleichungen ab: systematisch, deduktiv, mit dimensionsanalytischen Überlegungen und zahlreichen Beispielen.

Inhaltsverzeichnis

Teil A, Grundlagen: Überblick über verschiedene Strömungen und ihre physikalischen Merkmale.- Physikalische/mathematische Modellbildung in der Strömungsmechanik.- Spezielle Phänomene.- Grundgleichungen der Strömungsmechanik.- Das Turbulenzproblem. Teil B, Die physikalisch/mathematische Modellierung spezieller Strömungen: Stromfadentheorie bei endlichen Querschnitten für inkompressible Strömungen.- Stromfadentheorie bei endlichen Querschnitten für kompressible Strömungen.- Reibungsfreie Umströmungen.- Reibungsbehaftete Umströmungen.- Durchströmungen.- Vereinfachte Gleichungen für dreidimensionale Strömungen.- Spezielle Aspekte bei der numerischen Lösung komplexer Strömungsprobleme. Teil C, Übungsaufgaben: Aufgaben.- Lösungswege und hinweise zu den Aufgaben. Anhang: Vektoroperatoren und ihre Bedeutung in kartesischen Koordinaten.- Andere Koordinatensysteme/Grundgleichungen in Zylinderkoordinaten.- Häufig verwendete Indizes und Kennungen.- Symbole und Formelzeichen.- Literatur- und Sachverzeichnis.

Innenansichten

Portrait

Heinz Herwig studierte Maschinenbau an der Ruhr-Universität Bochum. Während der anschließenden Tätigkeit als wissenschaftlicher Assistent am dortigen Institut für Thermo- und Fluiddynamik promovierte er 1981 und habilitierte sich 1985.
Danach hatte er für fünf Jahre die Zeitprofessur für Theoretische Strömungsmechanik an der Ruhr-Universität inne. Nach mehreren Auslandsaufenthalten erfolgte 1994 der Ruf auf den Lehrstuhl für Technische Thermodynamik an der TU Chemnitz und 1999 der Wechsel an die TU Hamburg-Harburg, wo er seitdem Leiter des Instituts für Thermofluiddynamik ist. Forschung und Lehre von Professor Herwig umfassen verschiedene Fragestellungen aus den Gebieten Thermodynamik, Wärmeübertragung und Strömungsmechanik. Aktuelle Arbeiten befassen sich mit der Entropieproduktion als Bewertungskriterium für Transportprozesse, der asymptotischen Theorie für Strömungen sowie Impuls-, Wärme- und Stofftransportvorgängen in Mikrosystemen.

Pressestimmen

"As a whole the book of H. Herwig can be considered as a success even if, being in German, it is voluntarily limited to the German-speaking area. ... As a summary, this book is pleasantly and clearly written. I think it will appeal both to students beginning with fluid mechanics and ready to accept that a mathematical presentation is the fastest way to learn, as well as to specialists in the field who wish to quickly look-up some particular information." (D. Thévenin, Technische Mechanik)
Aus den Rezensionen zur 2. Auflage:
"... Ohne hinreichendes Verständnis der richtigen mathematischen Modellbildung können die Ergebnisse nicht seriös interpretiert werden. Hier hilft Herwigs bewährte 'Strömungsmechanik' mit ihrem Schwerpunkt auf der mathematischen Modellierung von Strömungen. Studierende finden mit diesem Werk ein überzeugendes Lehrbuch."
(www.buchkatalog.de)

"... Das Buch trägt zum grundlegenden Verständnis der Zusammenhänge bei, indem es die Physik verschiedener Strömungsformen anschaulich darstellt. Die mathematischen Grundgleichungen ... werden zunächst in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erläutert. Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Strömungen ... wird anschließend konsequent aus diesen Grundgleichungen abgeleitet. Der Autor verfolgt dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung. Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle. Zahlreiche Beispiele ... erläutern den Stoff ebenso wie die Zusammenstellung von Übungsaufgaben mit vollständigem Lösungsweg am Ende des Buches ..." (in: elektrowärme international, 2007, Issue 3, S. 156 f.)
EAN: 9783540324416
ISBN: 3540324410
Untertitel: Eine Einführung in die Physik und die mathematische Modellierung von Strömungen. 2. Aufl. 2006. Book.
Verlag: Springer
Erscheinungsdatum: September 2006
Seitenanzahl: 392 Seiten
Format: kartoniert
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