Work in Progress !! Kapitel 8 - Teil 2 - Einführung in dF Flashcards
(50 cards)
Was sind die Navier–Stokes-Gleichungen?
Impulsbilanz in Fluide:
ρ (dv/dt + v·∇v) = -∇p + η∇²v + ρg.
Diese Gleichungen beschreiben die Bewegung von Fluiden und sind grundlegend für die Fluidmechanik.
Was bedeutet Kontinuität in Fluiden?
Massenbilanz: ∂ρ/∂t + ∇·(ρv) = 0.
Diese Gleichung beschreibt die Erhaltung der Masse in einem strömenden Fluid.
Wann kann man inkompressible Annahme treffen?
Für Flüssigkeiten und Gase bei niedrigen Machzahlen (<0,3).
Was ist Bernoulli-Gleichung?
Energieerhaltung ohne Reibung: p + ½ρv² + ρgh = konstant.
Annahmen für Bernoulli?
- Reibungsfrei
- stationär
- inkompressibel
Was ist ein Stromlinienbild?
Linien, tangential zur lokalen Geschwindigkeit.
Was sind Potentialströmungen?
Reibungsfreie, stationäre, irrotationale Strömungen.
Was ist Wirbel?
Rotation in Fluid: ω = ∇×v.
Wann entstehen Wirbel?
Bei abrupten Richtungsänderungen (z. B. an Flügelkanten).
Was ist die Euler-Gleichung?
Navier-Stokes ohne Reibung: ρ (∂v/∂t + v·∇v) = -∇p + ρg.
Was ist Mach-Zahl?
Verhältnis v / c (Schallgeschwindigkeit). Bestimmt Kompressibilität.
Wann spricht man von kompressibler Strömung?
High Mach-Zahl > 0,3 → Dichteänderungen relevant.
Was ist Schockwelle?
Plötzliche Druck- und Dichtesprünge in kompressibler Strömung.
Was ist Strömungsabriss?
Ablösung der Grenzschicht → Strömung reißt ab, hoher Widerstand.
Wie verhindert man Strömungsabriss an Flügeln?
- Profilform
- Anstellwinkel
- Wirbelgeneratoren
Was ist Strömungsmesstechnik?
- Pitot
- Hot-Wire
- Laser-Doppler
- PIV zur Geschwindigkeitsmessung
Was ist Volumenstrom (Q)?
Q = ∫v·dA (m³/s). Bei konstantem Querschnitt Q = A·v.
Was ist Massenstrom (ṁ)?
ṁ = ρ·Q (kg/s).
Wie hängen Massenstrom und Kontinuität zusammen?
ṁ1 = ṁ2 bei stationärer Strömung.
Was ist Energieverlust in realen Strömungen?
Druckverluste, Umwandlung in Wärme durch Viskosität.
Wie funktioniert ein Düsentriebwerk?
Hohe Geschwindigkeit → Niederdruck → Verbrennung → Ausstoß, Rückstoß.
Was ist Ventilatortechnik (TGA)?
Strömungserzeugung in Rohrleitungen → Luftvolumenstrom, Druck.
Wie beeinflusst Rohrquerschnitt den Druck?
Engpass → höhere Geschwindigkeit, niedrigerer statischer Druck (Venturi-Effekt).
Was ist Venturi-Effekt?
Geschwindigkeitsdruck in Engstelle → statischer Druck sinkt.