Overview

Der vorliegende erste Band dieses Buches, dessen Titel aus der von mir für alle Maschinenbaustudenten der Ruhr-Universität Bochum gehaltenen Pflichtvorlesung ""Fluidenergiemaschinen"" entlehnt ist, soll entsprechend der Wortneuschöpfung dem Streben naCH möglichst gemeinsamer Behandlung von Strömungs- und Verdrän- germaschinen Ausdruck geben, was dem ursprünglichen Bochumer Konzept für das Maschinenbaustudium entspricht. Nach diesem Konzept sollte das Grundlagenwis- sen filr den Maschinenbauingenieur, welches selbst von Änderungen des physikali- schen Weltbildes in den kommenden Jahren voraussichtlich wenig berührt werden dürfte, sehr intensiv vermittelt werden, während die Auslegung und Konstruktion von Maschinen und Anlagen, welche den sich ändernden Bewertungsmaßstäben und dem sich wandelnden Zeitgeschmack unterliegen, nur an wenigen Beispielen der modernen Technik behandelt werden sollten. Als ein Beispiel in diesem Sinne ist die Strömungsmaschine gewählt worden, weil einerseits zu ihrer Auslegung das gesamte Grundlagenwissen angewendet werden kann, und andererseits gegenwärtig ein gegenüber der Verdrängermaschine weiter- gehendes theoretisches Eindringen in die Funktionsabläufe möglich ist. Die durch diese Wahl benachteiligten Verdrängermaschinen verlangten .jedoch auf- grund ihrer großen Verbreitung und ihrer sowohl technischen als auch wirtschaft- lichen Bedeutung nach einer Berücksichtigung, ohne den Lehrstoff unnötig aufzu- blähen, so daß eine mit der genannten Wortneuschöpfung bezeichnete gemeinsame Behandlung beider Maschinenarten aufgegriffen wurde. Im vorliegenden Band werden die Strömungs- und Arbeitsvorgänge nur vom Fluid aus betrachtet, wobei über die geometrischen Abmessungen der gedachten Fluid- energiemaschinen noch nichts ausgesagt wird.

Full Product Details

Author:   Werner Fister
Publisher:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG
Imprint:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K
Edition:   Softcover reprint of the original 1st ed. 1984
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 2.60cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.881kg
ISBN:  

9783642867330

ISBN 10:   3642867332
Pages:   494
Publication Date:   27 September 2012
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Manufactured on demand  
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Language:   German

Table of Contents

1. Einführung.- 1.1 Definition des Begriffes “Fluidenergiemaschine”.- 1.2 Zur geschichtlichen Entwicklung.- 1.2.1 Zeittafel der “Wasser”-Energiemaschinen.- 1.2.2 Zeittafel der “Luft”-Energiemaschinen.- 1.2.3 Zeittafel der “Dampf”-Energiemaschinen.- 1.2.4 Zeittafel der “Heißgas”-Energiemaschinen.- 1.3 Eine Systematik der Fluidenergiemaschinen.- 1.4 Maschine und Anlage.- Literatur zu Kapitel 1.- 2. Einige thermodynamische Voraussetzungen.- 2.1 Hauptsätze der Thermodynamik.- 2.1.1 Systeme.- 2.1.2 Erster Hauptsatz.- 2.1.2.1 Anwendung auf geschlossene Systeme.- 2.1.2.2 Anwendung auf offene Systeme.- 2.1.3 Zweiter Hauptsatz.- 2.1.3.1 Definitionen und Fundamentalgleichung.- 2.1.3.2 Exergie und Anergie.- 2.2 Thermodynamische Prozesse in Fluidenergiemaschinen.- 2.2.1 Definition und Berechnung üblicher Vergleichsprozesse.- 2.2.1.1 Polytrope.- 2.2.1.2 Isentrope.- 2.2.1.3 Isotherme.- 2.2.2 Darstellung der Prozesse in Diagrammen.- 2.2.3 Definition und Berechnung von Prozeßwirkungsgraden.- 2.2.3.1 Polytroper Wirkungsgrad.- 2.2.3.2 Isentroper Wirkungsgrad.- 2.2.3.3 Isotherm er Wirkungsgrad.- 2.2.4 Definition des mechanischen Wirkungsgrades.- 2.2.5 Darstellung der Prozeßwirkungsgrade in Diagrammen.- 2.2.6 Definition mittlerer spezifischer Wärmekapazitäten.- 2.3 Hinweise auf Realgasverhalten.- Literatur zu Kapitel 2.- 3. Einige strömungstechnische Voraussetzungen.- 3.1 Kinematische Zusammenhänge.- 3.2 Integralsätze der Strömungsmechanik.- 3.2.1 Kontinuitätsgleichung.- 3.2.2 Impulssatz.- 3.2.3 Impulsmomentensatz.- 3.2.4 Energiesatz.- 3.3 Inkompressible Strömungen.- 3.3.1 Navier-Stokes-Gleichungen.- 3.3.2 Bernoul –Gleichung.- 3.3.3 Potentialströmung.- 3.3.4 Grenzschichten.- 3.3.5 Radseitenreibung.- 3.3.6 Strömung um Profile.- 3.3.7 Sekundärströmungserscheinungen.- 3.3.8 Kavitation.- 3.4 Kompressible Strömungen.- 3.4.1 Schallgeschwindigkeit und Schallausbreitung.- 3.4.2 Isentropes Ausströmen.- 3.4.3 Adiabate Rohr strömung.- 3.4.4 Verdichtungsstoß.- 3.4.5 Potentialgleichung.- 3.4.6 Prandtl-Regel.- Literatur zu Kapitel 3.- 4. Ähnlichkeitsgesetze für Fluidenergiemaschinen.- 4.1 Bildung der Kenngrößen.- 4.1.1 Theorien zur Herleitung von Ähnlichkeitsgesetzen.- 4.1.2 Bildung der Kenngrößen nach dem Buckingham-Theorem.- 4.1.3 Empirisch gebildete “Kennzahlen”.- 4.2 Kenngrößenfunktionen für Strömungsmaschinen.- 4.2.1 Diabate Strömungsmaschinen mit kompressiblen Fluiden.- 4.2.2 Adiabate Strömungsmaschinen mit kompressiblen Fluiden.- 4.2.3 Adiabate Strömungsmaschinen mit inkompressiblen Fluiden.- 4.2.4 Darstellung der Kenngrößenfunktionen.- 4.2.5 Kenngrößenkombinationen.- 4.3 Kenngrößenfunktionen für Verdrängermaschinen.- Literatur zu Kapitel 4.- 5. Die Strömungsmaschinenstufe.- 5.1 Darstellung und Bezeichnungen.- 5.2 Geschwindigkeitskdreiecke.- 5.3 Energetische Betrachtungen.- 5.4 EULER ’sche Hauptgleichung.- 5.5 Mittelwerte für die Stromfadentheorie.- 5.6 Kenngrößen der Stufe.- 5.6.1 Die adiabate Verdichterstufe.- 5.6.1.1 Die axiale Verdichterrepetierstufe.- 5.6.1.2 Die radiale Verdichterrepetierstufe.- 5.6.1.3 Zugeordnete Kenngrößenbereiche.- 5.6.2 Die adiabate Turbinenstufe.- 5.6.2.1 Die axiale Turbinenrepetierstufe.- 5.6.2.2 Die radiale Turbinenrepetierstufe.- 5.6.2.3 Die Frei strahlturbinenstufe.- 5.6.2.4 Zugeordnete Kenngrößenbereiche.- 5.7 Kenngrößen der Schaufelgitter.- Literatur zu Kapitel 5.- 6. Die Verdrängermaschinenstufe.- 6.1 Energetische und volumetrische Betrachtungen.- 6.1.1 Prozesse der Verdrängerverdichter.- 6.1.1.1 Idealisierte Verdichterprozesse.- 6.1.1.2 Bemerkungen zu realen Verdichterprozessen.- 6.1.2 Prozesse der Verdrängermotoren.- 6.1.2.1 Idealisierte Motorprozesse.- 6.1.2.2 Bemerkungen zu realen Motorprozessen.- 6.2 Funktionsrelevante Betrachtungen.- 6.2.1 Beispiele für Verdrängerverdichter.- 6.2.1.1 Hubkolbenverdichter.- 6.2.1.2 Drehkolbenverdichter.- 6.2.1.3 Kreiskolbenverdichter.- 6.2.1.4 Arbeitsbereiche einiger Verdrängerverdichter.- 6.2.2 Beispiele für Verdrängermotoren.- 6.2.2.1 Hubkolbenmotoren.- 6.2.2.2 Drehkolbenmotoren.- 6.2.2.3 Kreiskolbenmotoren.- 6.2.2.4 Arbeitsbereiche einiger Verdrängermotoren.- Literatur zu Kapitel 6.

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