Dieses Übungsbuch unterstützt die Lehre der Strömungsmechanik durch geeignete Übungsaufgaben, die sowohl konventionell als auch mit Softwarebeispielen gelöst werden. Für den Studenten ist es im Zeitalter der Softwarenutzung unerlässlich, den Lehrstoff, angeleitet von den Übungsaufgaben und detailliert beschriebenen Lösungswegen, selbst nach zu vollziehen. Das Erlernen der Fähigkeit, strömungsmechanische Probleme mathematisch zu formulieren und für ausgewählte Anwendungsbeispiele analytisch und numerisch zu lösen, ist ein wesentliches Ausbildungsziel.
Der Inhalt
Es werden zunächst die Grundbegriffe der Strömungsmechanik, die eindimensionale Stromfadentheorie und die vereinfachte Berechnung technischer Strömungen vermittelt. Es folgen Übungsaufgaben zu den Grundgleichungen der Strömungsmechanik und zu den daraus abgeleiteten Modellgleichungen für laminare und turbulente, imkompressible und kompressible Strömungen. In den darauf folgenden Kapiteln werden deren analytische und numerische Lösungsmethoden in einem erste Ansatz behandelt. Diesen Kapitel kommt im Übungsbuch absichtlich eine besondere Bedeutung zu, da der Ingenieur in der Praxis zunehmend numerische Methoden und strömungsmechanische Software auf vernetzten Großrechenanlagen für die Produktentwicklung nutzt. Um den Studenten ein erstes Üben mit Lösungssoftware zu ermöglichen, werden die analytischen Lösungswege von Softwarebeispielen begleitet.
Die Zielgruppe
Übungsbuch Strömungsmechanik wendet sich an Hörer der Vorlesungen Strömungslehre und Mathematische Methoden der Strömungslehre im fünften und sechsten Semester des Maschinenbaus, des Chemieingenieurwesens, der Physik und der Technomathematik.
Die Autoren
Prof. Dr.-Ing. habil. Herbert Oertel jr., Ordinarius am Institut für Strömungslehre der Universität Karlsruhe (TH), Prof. Dr.-Ing. Martin Böhle, Universitätsprofessor an der Bergischen Universität-Gesamthochschule Wuppertal, Dr.-Ing.Ulrich Dohrmann