Markus Ewert Bücher

Problemlösungen in der Strömungsmechanik werden immer häufiger durch den Einsatz von kommerziellen Computerprogrammen angestrebt. Dies setzt aber voraus, dass die Physik des Problems verstanden ist. Das Buch trägt zum grundlegenden physikalischen Verständnis der Zusammenhänge bei, in dem es die Physik verschiedener Strömungsformen anschaulich darstellt. Die mathematischen Grundgleichungen insbesondere die Navier-Stokes-Gleichungen und der Energiesatz werden in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erläutert. Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Strömungen bzw. Strömungsformen wird anschließend konsequent aus den Grundgleichungen abgeleitet. Der Autor verfolgt dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung. Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle. Zahlreiche Beispiele erläutern den Stoff.

Das Buch bietet eine umfassende, systematische Darstellung der Impuls-, Wärme- und Stoffübertragung. Dabei wenden die Autoren konsequent asymptotische Methoden (große und kleine Werte der Reynolds-Zahlen oder anderer charakteristischer Kennzahlen) an und betonen die physikalischen Grundlagen. Zum Verständnis sind mathematische Grundkenntnisse erforderlich.

Inhaltsverzeichnis1. Einleitung.2. Bezeichnungen.3. Theoretische Untersuchungen.3.1 Dimensionslose Kennzahlen.3.2 Die Berechnung der laminaren Grenzschicht mit einem Differenzenverfahren.3.3 Asymptotische Lösungen der Grenzschichtgleichungen (laminare Grenzschicht).3.4 Optimierungsalgorithmen (laminare Grenzschicht).3.5 Das inverse Verfahren (laminare Grenzschicht).3.6 Berechnungen der turbulenten Grenzschicht mit dem Verfahren von P. Bradshaw.3.7 Untersuchungen an Joukowsky-Profilen.3.8 Untersuchungen am Kreiszylinder.4. Experimentelle Untersuchungen am Kreiszylinder.4.1 Versuchsaufbau.4.2 Versuchsprogramm.4.3 Auswertung der Messungen.4.4 Versuchsergebnisse.5. Diskussion der Ergebnisse und Zusammenfassung.6. Literaturverzeichnis.Tabellen.

This volume features 37 contributions summarizing research conducted from 1984 to 1990 under the Priority Research Program „Physik abgeloster Stromungen“ by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG). The program focused on exploring phenomena related to separated flows, aiming to develop physical models and prediction methods based on detailed experimental investigations. Scientists from various technical fields, including aerodynamics of wings and bodies, automobiles, turbomachinery, ship hydrodynamics, hydraulics, internal flows, heat exchangers, bio-fluid dynamics, and the aerodynamics of buildings, participated in this collaborative effort. The program emphasized basic research on generic geometric configurations that illustrate fundamental physical phenomena of separated flows. The dedication and enthusiasm of all participating scientists are commendable, with annual meetings organized to facilitate progress reporting. Special acknowledgment is given to Prof. E. A. Muller, Prof. H. Oertel jun., Dr. W. Schmidt, Dr. H.-W. Stock, and Dr. B. Wagner for their roles as referees during these meetings, contributing significantly to the program's success.