Heinz Herwig - Böcker

In diesem Fachbuch werden die etwa 250 wichtigsten Begriffe, Größen und Konzepte der Strömungsmechanik fundiert und systematisch dargestellt. Im Anschluss an die Definition werden Formeln, deren Bedeutung und Dimension erläutert. Danach wird der physikalische Hintergrund und Kontext erläutert. Praxisnahe Anwendungen und Beispiele aus der Technik veranschaulichen hervorragend die theoretischen Inhalte. Am Ende jedes Beitrags wird auf weiterführende Literatur verwiesen.

In diesem Fachbuch werden die etwa 250 wichtigsten Begriffe, Größen und Konzepte der Strömungsmechanik fundiert und systematisch dargestellt. Im Anschluss an die Definition werden Formeln, deren Bedeutung und Dimension erläutert. Danach wird der physikalische Hintergrund und Kontext erläutert. Praxisnahe Anwendungen und Beispiele aus der Technik veranschaulichen hervorragend die theoretischen Inhalte. Am Ende jedes Beitrags wird auf weiterführende Literatur verwiesen.

Probleme in der Strömungsmechanik werden immer häufiger durch den Einsatz von kommerziellen Computerprogrammen gelöst. Eine solche Vorgehensweise setzt aber voraus, dass die Physik des Problems wirklich verstanden ist. Das Buch trägt zum grundlegenden Verständnis der Zusammenhänge bei, indem es die Physik verschiedener Strömungsformen anschaulich darstellt. Die mathematischen Grundgleichungen, insbesondere die Navier-Stokes-Gleichungen und der Energiesatz, werden zunächst in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erläutert. Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Strömungen bzw. Strömungsformen wird anschließend konsequent aus diesen Grundgleichungen abgeleitet. Der Autor verfolgt dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung. Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle. Zahlreiche Beispiele im Text erläutern den Stoff ebenso wie die Zusammenstellung von Übungsaufgaben mit vollständigem Lösungsweg am Ende des Buches.

Die etwa 100 wichtigsten Begriffe der Wärmeübertragung werden erläutert und in Beispielen erklärt. Die wichtigsten Berechnungsformeln werden aufgeführt, die wichtigsten Definitionen zusammengestellt.Alles in allem ein rundes Nachschlagewerk, das gerade in der Lehre seinen Stellenwert haben wird. Der lexikalische Aufbau erleichtert die Suche nach den Begriffen, die Beschränkung auf das Wesentliche ermöglicht das schnelle Verständnis der wichtigen Zusammenhänge.

Die etwa 100 wichtigsten Begriffe der Wärmeübertragung werden erläutert und in Beispielen erklärt. Die wichtigsten Berechnungsformeln werden aufgeführt, die wichtigsten Definitionen zusammengestellt.Alles in allem ein rundes Nachschlagewerk, das gerade in der Lehre seinen Stellenwert haben wird. Der lexikalische Aufbau erleichtert die Suche nach den Begriffen, die Beschränkung auf das Wesentliche ermöglicht das schnelle Verständnis der wichtigen Zusammenhänge.

Warum kann man einen Raum nicht mit einem Kühlschrank abkühlen? Oder: Die Kunst ein Steak richtig zu braten. 50 thermofluiddynamische Alltagsphänomene werden nach folgendem Schema einheitlich behandelt: Beschreibung des Phänomens / Prinzipielle Erklärung / Weitergehende Betrachtungen. Ein ausführliches Glossar hilft beim physikalischen Verständnis der Fachbegriffe.

Dieses Lehrbuch besticht durch sein didaktisches Konzept: Es werden nicht nur wichtige Größen, Begriffe und  Prozesse mit klaren Definitionen eingeführt und durch farbige Abbildungen verdeutlicht, sondern auch das Verständnis durch einen umfangreichen Fragen- und Diskussionsteil verstärkt. Aufgaben mit Ergebnisangabe und ausführlichen Lösungen im Internet stellen eine gezielte Klausurvorbereitung sicher. Das Buch ist auf eine zweisemestrige Veranstaltung ausgelegt.

Heinz Herwigvermittelt eine klare Vorstellung davon, was Energie aus physikalischer Sichtist und in welchen Formen sie auftreten kann. Es werden grundlegendemechanische, vor allem aber auch thermodynamische Zusammenhänge erläutert,bevor an konkreten Beispielen (Wärmeübergang, GuD-Kraftwerke, Wärmepumpen)gezeigt wird, wie mit Energie verantwortlich umgegangen werden kann, wieEnergie richtig bewertet und sinnvoll genutzt werden sollte. Im Zuge dieserErläuterungen wird der Exergie-Begriff eingeführt und ausführlich behandelt.Mit diesem Begriff kann die Qualität von Energie sehr anschaulich dargestelltwerden.

Dieses Lehrbuch vermittelt ein grundlegendes Verständnis für strömungsmechanische Fragestellungen. Dabei wird besonderer Wert auf den physikalischen Hintergrund und auf das methodische Vorgehen bei der Lösung gelegt. Die Bedeutung von Modellvorstellungen werden sorgfältig herausgestellt, da damit die Lösung strömungsmechanischer Probleme überhaupt erst möglich wird. Dabei wird vom Einfachen zum Komplexen hin vorgegangen. Anwendungsbeispiele lösen konkrete technische Fragestellungen, illustrierende Beispiele erläutern die behandelten Sachverhalte. Die aktuelle Auflage enthält acht zusätzliche Beispiele und die Abbildungen sind zum besseren Verständnis farbig ausgeführt.

Dieses essential erklärt die Physik der Wärmeübertragung mit den wesentlichen physikalischen Prozessen, der Wärmeleitung und der Wärmestrahlung. Es wird ein grundlegendes Verständnis für die verschiedenen Formen der Energieübertragung in Form von Wärme vermittelt. Die Beispiele dazu stammen weitgehend aus alltäglichen Situationen, wobei unterschiedliche Aspekte kritisch und vertiefend diskutiert werden.

Heinz Herwig zeigt, dass turbulente Strömungen in Natur, Technik und im Alltag die Regel sind und nicht etwa die Ausnahme. Nicht zuletzt ist dies einer der Gründe, warum man sich mit der Physik turbulenter Strömungen befassen sollte. Dies geschieht hier anhand theoretischer und praktischer Fragestellungen. Turbulenz ist in diesem essential nicht als eigenständiges Phänomen gemeint, sondern tritt im Zusammenhang mit Strömungen von gasförmigen oder flüssigen Medien auf.

Heinz Herwig zeigt die Bedeutung der Dimensionsanalyse anhand der Strömungsmechanik und der Wärmeübertragung und eröffnet damit eine neue Sichtweise auf die Behandlung technischer Fragestellungen. Mithilfe der Dimensionsanalyse gelingt es, Problemlösungen in dimensionsloser Form und damit bis zu einem bestimmten Grad allgemeingültig zu ermitteln. Wie dies geschehen kann, erschließt sich neuen Nutzern jedoch oftmals nicht auf Anhieb. Nur so ist es zu erklären, dass immer wieder „überraschende Aussagen“ und „unerwartete“ oder auch „offensichtlich widersprüchliche“ Ergebnisse auftauchen. Dieses essential erläutert den physikalischen Hintergrund, den Bezug der Dimensionsanalyse zur Modellbildung sowie die systematische Einordnung verschiedener Aspekte. Ebenfalls gibt es viele praktische Beispiele zur Anwendung.

Warum bewegt sich ein lose herabhängender Duschvorhang beim Anstellen der Dusche unerwünscht auf den Körper zu? Verblüffend......oder: Die Kunst, ein Steak zu braten. 50 Alltagsphänomene werden anschaulich beschrieben und allgemein verständlich erklärt. Ein ausführliches Glossar hilft beim physikalischen Verständnis der Fachbegriffe.

Dieses Lehrbuch vermittelt das grundsätzliche Verständnis für die physikalischen Vorgänge im Zusammenhang mit der Wärmeübertragungssituationen. Hier wird das SMART-Konzept eingesetzt, das hilft, Aufgaben mit einer sehr systematischen Vorgehensweise sicher zu lösen.

Heinz Herwig stellt den fundamentalen Zusammenhang zwischen den beiden Größen Wärme und Entropie heraus und eröffnet damit eine neue Sichtweise. Die Betrachtung der Entropie bei der Energieübertragung in Form von Wärme erlaubt es, Verluste bei der Wärmeübertragung zu benennen und zu bestimmen. Mit dem Konzept des entropischen Potentials einer Energie gelingt es, eine Energieentwertungszahl zu definieren, die einzelne Teilprozesse einer Prozesskette bewerten kann. Für dieses essential werden Kenntnisse über die verschiedenen Arten von Wärmeübertragungen in technischen Systemen vorausgesetzt. Grundlagen hierzu finden sich in dem Band Wärmeübertragung – ein nahezu allgegenwärtiges Phänomen desselben Autors.

Probleme in der Strömungsmechanik werden immer häufiger durch den Einsatz von kommerziellen Computerprogrammen gelöst. Eine solche Vorgehensweise setzt aber voraus, dass die Physik des Problems wirklich verstanden ist. Das Buch trägt zum grundlegenden Verständnis der Zusammenhänge bei, indem es die Physik verschiedener Strömungsformen anschaulich darstellt. •Die mathematischen Grundgleichungen, insbesondere die Navier-Stokes-Gleichungen und der Energiesatz, werden zunächst in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erläutert. •Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Strömungen bzw. Strömungsformen wird anschließend konsequent aus diesen Grundgleichungen abgeleitet. Die Autoren verfolgen dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung.•Dimensionsanalytische Überlegungen spielen eine wichtige Rolle, wobei durchgehend nach dimensionsbehafteten und dimensionslosen Größen unterschieden wird.•Thermodynamische Überlegungen werden herangezogen, insbesondere um Verluste bei Strömungen physikalisch interpretieren zu können.Neu an der 4. Auflage ist insbesondere eine systematische Einführung in die Lösung von Übungsaufgaben nach dem sog. SMART-Konzept (Systematisch-Methodisches-Aufgaben-Rechen-Tool) mit vielen Beispielen zu seiner Anwendung.Heinz HerwigStudium des Maschinenbaus an der Ruhr-Universität Bochum; 1981 Promotion und 1985 Habilitation am dortigen Institut für Thermo- u. Fluiddynamik; anschließend fünf Jahre Zeitprofessor für Theoretische Strömungsmechanik an der Ruhr-Universität, nach mehreren Auslandsaufenthalten ab 1994 Lehrstuhlinhaber für Technische Thermodynamik an der TU Chemnitz; 1999 Wechsel an die TU Hamburg-Harburg, bis zum Frühjahr 2016 Leiter des dortigen Instituts für Thermofluiddynamik.Bastian SchmandtStudium des Maschinenbaus an der TU Hamburg-Harburg; Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Thermofluiddynamik der TUHH; 2014 Promotion, anschließend Tätigkeit in der Automobilindustrie.