EIS II B (Fach) / Energie-, Impuls- und stofftransport (Lektion)
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Strömungsmech. GL Transportvorgänge in einphasigen Strömungen ...
Diese Lektion wurde von maranello erstellt.
- Wie lauten die Erhaltungssätze für a) Impuls, b) Masse und c) innere und kinetische Energie (verbale Formulierung, keine Gleichungen)? a) Gesamtimpulsim V ändert, falls durch Konveltion Impuls zu- oder abgeführt wird oder OF bzw V- kräfte auf Kontrollvolumen wirken b) bei chem. Reaktion ändert sich Masse nicht spürbar-> die im V eingeschlossene Masse nimmt mit t ab, wenn durch Konvektion Masse aus Kontrollvolumen abtransportiert wird c) in Medium gebundener Energiebetrag d)Bewegungsenergie /Arbeit die aufgewandt werden muss
- Skizzieren Sie die Entwicklung der Strömungsgrenzschicht entlang einer Platte unter Berücksichtigung aller möglichen Ausprägungsformen. Tragen Sie die Geschwindigkeitsprofile ein und charakterisieren Sie jeden Bereich mit 1-2 Sätzen! von Plattenvorderkante an bildet sich zunächst einelaminare Grenzschicht. Sie ist abhängig von der Lauflänge, welche ab bestimmte Reynoldszahl instabil wird. Unterhalb best. Re ist strömung immer laminar und oberhalb best. Re klingen Störungen nicht mehr ab. Strömung wird nicht vollständig turbulent, sondern auf laminaren Bereich folgt ein Übergang mit teils laminarer( wandnah), teils turbulenter Strömung. Erst ab Re (krit) wird Strömung voll turbulent. Umschlag auch abhängig von Rauhigkeit (k) und Turbulenz des Zulaufes ander Vorderkante In unmiitelbarer Nähe fester Wand werden auch vollturbulente Strömungen gedämpft. in der dünnen lamianren Unterschicht überwiegt die Viskosität gegenüber turbulenten Impulsaustauschkoeffizienten (scheinbare Viskosität)
- Unter welchen Voraussetzungen kann die Bernoulli-Gleichung verwendet werden? reibungsfrei und inkompressibel
- Mit welchen Annahmen können die Navier-Stokes-Gleichungen für die ausgebildete laminare Rohrströmung vereinfacht werden? Welche Randbedingungen werden zur Lösung dieser vereinfachten Gleichungen verwendet? - stationär- Vernachlässigung der Volumenkräfte- Ausgebildete Strömung: 0= dwz/dz= d2wz/dz2 - parallele Stromfäden: wr = 0 - Rotationssymmetrie wφ = 0 Randbedingungen:- Wandhaftung- Symmetrie
- Eine Flüssigkeit wird im Rohr eines Wärmetauschers über die Rohrwand gekühlt. Wie ändern sich die Wandtemperatur und die adiabate Mischtemperatur qualitativ entlang des Rohrs a) im Fall konstanter Wandtemperatur? b) im Fall eins konstanten Wärmestr - hervorgerufen durch Druckverlust Skizze siehe Skript 4 S. 12 Abb. 4.7