Thermofluiddynamik

Grundlagen, Theorie und Beispiele der konvektiven Wärmeübertragung bei laminaren und turbulenten Strömungen

Sebastian Ruck (Autor)

Buch | Softcover

XXII, 491 Seiten

2025 | 1. Auflage
Springer Vieweg (Verlag)
978-3-658-48881-9 (ISBN)

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Dieses Lehrbuch erklärt die Prinzipien strömungsphysikalischer Phänomene und thermofluiddynamischer Transportvorgänge bei wärmetechnischen Fragestellungen. Es führt in die Grundbegriffe und Grundgleichungen ein und diskutiert Kennzahlen thermischer Strömungsvorgänge. Neben Konzepten und Transportgleichungen werden statistische Methoden zur Analyse turbulenter Strömungen vorgestellt. Ein Schwerpunkt liegt auf thermischen turbulenten Strömungen in Wandnähe. Besonderheiten beim Einsatz unterschiedlicher Wärmeträgermedien werden aufgezeigt, bestehende Modelle im Kontext aktueller Forschungsergebnisse diskutiert und Gebrauchsformeln für den konvektiven Wärmeübergang entwickelt. Ziel des Lehrbuchs ist die Vermittlung der Zusammenhänge des Impuls- und Energietransports in energie- und wärmetechnischen Komponenten mit Fokus auf der konvektiven Wärmeübertragung. Der Transfer von Modellen und Erkenntnissen in die Praxis wird durch Übungsaufgaben und Beispiele unterstützt.

Prof. Sebastian Ruck leitet die Gruppe thermo- und fluiddynamische Systemauslegung am Institut für Neutronenphysik und Reaktortechnik (INR) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). Neben seiner langjährigen Forschungstätigkeit im Bereich der experimentellen und numerischen Strömungsmechanik, der Wärmekonversionstechnologien für thermisch hochbelastete Komponenten sowie der Flüssigmetalltechnologien für solarthermische Kraftwerke und Reaktorkomponenten, lehrt er als Dozent auf dem Gebiet der Thermofluiddynamik und konvektiven Wärmeübertragung an der Fakultät Maschinebau des KIT.

Einführung
Grundgleichungen
Kennzahlen
Laminare Grenzschicht
Laminare Umströmung
Laminaren Innenströmungen
Turbulente Strömungen
Statistik für turbulente Strömung
Transportgleichungen der turbulenten Schwankungen
Turbulente Grenzschichtströmung
Turbulente Umströmung
Turbulente thermische Innenströmungen.

Erscheinungsdatum	25.07.2025
Zusatzinfo	139 Abb.
Verlagsort	Wiesbaden
Sprache	deutsch
Maße	168 x 240 mm
Einbandart	kartoniert
Themenwelt	Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik
Themenwelt	Technik ► Maschinenbau
Schlagworte	Ähnlichkeitslösung • Energie-Spektrum turbulenter Strömungen • Erhaltungsgleichungen für Masse, Impuls, Energie • Erzwungene und freier Konvektion • Grenzschichtgleichung • Grenzschichtkonzept • Kennzahlgleichungen • konvektive Wärmeübertragung • laminare und turbulente Grenzschichtströmung • Reynolds-gemittelte Gleichungen • thermische turbulente Kanalströmung • thermische turbulente Rohrströmung • thermisch turbulente Grenzschichtströmung • turbulentes Temperaturfeld • Turbulente Strömung • Turbulenz • Wandfunktion • Wandgesetz • Wärmeübertragungsanalogien • Wärmeübertragungskoeffizient
ISBN-10	3-658-48881-6 / 3658488816
ISBN-13	978-3-658-48881-9 / 9783658488819
Zustand	Neuware