Dimensional analysis
- type: lecture
- chair: Applied Mechanics
- semester: Summer Semester
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place:
Building 50.31, Room 210 (2nd floor)
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time:
Mon, 08:00 - 09.30
- start: 17.04.2023
- lecturer:
- sws: 2
- lv-no.: 22927
Inhalt
1. Einleitung
- Vorbemerkungen
- Voraussetzungen für die Durchführung der Dimensionsanalyse
2. π-Theorem, Buckingham-Theorem
3. Einführende Beispiele zur Vorgehensweise bei der Dimensionsanalyse
- Freier Fall
- Masse-Dämpfer-System
- Mathematisches und physikalisches Pendel
- Schwerewellen
4. Prinzipielle Vorgehensweise zur Ermittlung aller relevanten Daten eines Problems
- Systematische Methode zur Gewinnung eines vollständigen Satzes unabhängiger π-Produkte
5. Beispiele zur Dimensionsanalyse aus Strömungsmechanik und Verfahrenstechnik
(Auszug)
- Widerstand einer ruhenden Kugel in einer Parallelströmung
- Schleppwiderstand eines Schiffes
- Druckverlust einer Rohrströmung
bei glatten Wänden
bei rauen Wänden
- Durchströmung einer Packung
Gesetz von Darcy (1856)
Ansatz von Molerus, Pahl und Rumpf (1971)
Gleichung von Karman (1956) & Kozeny (1927)
Erweitertes Modell nach Ergun (1952)
- Leistungsbedarf eines Rührkessels
begaster Rührkessel
rühren eines viskoelastischen Fluids
- Konvektiver Wärmeübergang an einer überströmten Platte
- Kennlinie einer Kreiselpumpe
- Zerstäuben einer Flüssigkeit
- Suspendieren in einem Rührwerk
- Herstellung von Emulsionen
- Schwingungsverhalten eines Hochhauses unter Windlast
- Erdbebensicherheit einer Staumauer