Angewandte Strömungsmechanik für Praxis und Studium : mit 53 by Dominik Surek; Silke Stempin PDF

By Dominik Surek; Silke Stempin

ISBN-10: 3835101188

ISBN-13: 9783835101180

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Durch Integration der Eulerschen Bewegungsgleichung in der tangentialen Richtung längs einer Stromlinie erhält man die Energiegleichung (Bernoulligleichung), die Aufschluss über den Energiezustand der Strömung gibt. , • für die Strömung des kompressiblen Fluids, p^konst. abgeleitet. - Wird die Frage nach der Kraftwirkung auf ein Fluidelement in der Strömung gestellt, so kann die Frage mit Hilfe des Impulssatzes beantwortet werden. Ein Teilchen der Masse dm mit der Geschwindigkeit c besitzt den Impuls I = c dm.

45) hi=0 Dabei liegt der Schwerpunkt der Druckfläche auf die vertikale Wand bei y = — y dA ^ Aj Die resultierende Kraft F greift bei 2h/3 an der vertikalen Wand an. 47) 2 cosa Die horizontale Kraft auf die geneigte Wand im Bild 3-18 ist gleich der Normalkraft auf die vertikale Wand entsprechend Gl. 45. 51) ymin Da der Umgebungsluftdruck pb sowohl auf die Flüssigkeitsoberfläche als auch auf die Behälteraußenwände wirkt, nimmt der Umgebungsluftdruck keinen Einfluss auf die Wandbelastung. Das gilt für die Notauslassöffnungen in Staumauern von Talsperren ebenso wie für Trockendocks im Schiffbau und im Behälterbau.

Aus beiden Kräften bildet sich die resultierende Kraft dF = ÖFQ + dF^ , die wieder normal auf der Flüssigkeitsoberfläche steht (Bild 3-12). Die Rotation des Behälters überträgt die Drehung von der Behälterwand durch die Tangentialspannung im realen viskosen Fluid an das Fluid, bis die gesamte Fluidmasse mit konstanter Winkelgeschwindigkeit der Behälterwand co rotiert. Die Flüssigkeit verhält sich bei co^ konstant wie ein rotierender Festkörper. Die Oberfläche des Fluidelements dm beim Radius r stellt sich gemäß der beiden überlagerten Potentialkräfte unter dem Winkel a ein.

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by James
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