Download e-book for iPad: Aerodynamik der stumpfen Körper: Physikalische Grundlagen by Wolf-Heinrich Hucho

By Wolf-Heinrich Hucho

ISBN-10: 3834814628

ISBN-13: 9783834814623

ISBN-10: 3834882437

ISBN-13: 9783834882431

Die aerodynamische Gestaltung von Fahrzeugen wie vehicle und Eisenbahnen, von Bauwerken wie weit gespannte Brücken, Türme oder Hochhäuser, ist eine äußerst vielschichtige Aufgabe. Ihre Auslegung basiert auf ingenieurmäßigen Verfahren, aber ihre Optimierung vorwiegend auf dem Prinzip von Trial & errors. Dabei erweist es sich als nützlich, das anstehende challenge auf möglichst einfache Modellfälle zurückzuführen. Das vorliegende Buch stellt die dazu erforderlichen Grundlagen bereit und beschreibt, wie sie anzuwenden sind. Gegenüber der ersten Auflage wurde das Buch vollkommen überarbeitet und erweitert: um die neuen Windlastnormen, die Seitenwindstabilität von schnellen Zügen, sowie die Wechselwirkung von Aerodynamik und Statik biegeweicher Konstruktionen. Das Kapitel über die numerischen Verfahren (CFD) wurde auf den allerneuesten Stand gebracht.

Schlanke und stumpfe Körper - Strömungsphänomene - Geometrisch einfache Körper - Modelle von Totwasser, Scherschicht und Nachlauf - Wind und Windschutz - motor vehicle - Eisenbahnen - Bauwerke - Versuchswesen - Numerische Verfahren

Konstrukteure, Statiker, Versuchsingenieure und Numeriker, Fachleute in den relevanten Behörden,
Professoren und Studenten im Maschinenbau, in der Fahrzeugtechnik und im Bauingenieurwesen

Dr.-Ing. Wolf-Heinrich Hucho ist heute nach langjähriger Industriepraxis in der Automobilindustrie als beratender Ingenieur, technischer Publizist und Fachautor tätig. Er ist Herausgeber des Standardwerks zur Automobil-Aerodynamik von internationaler Bedeutung.

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6 hervorhebt. Während bei schlanken Körpern, wie z. B. Tragflügelprofilen, ein windfestes Koordinatensystem gewählt wird – die Komponenten der Resultierenden heißen dann Auftrieb A und Widerstand W – wird bei stumpfen Körpern wie Fahrzeugen oder Bauwerken ein körperfestes System bevorzugt. 6: Zerlegung der resultierenden Luftkraft Fr in a) die körperfesten Komponenten Fx und Fy und b) in die windfesten Auftrieb A und Widerstand W. 8 Anders ist das bei schlanken Körpern. So wird z. B. der Auftrieb eines Tragflügelprofils in der Regel aus der Druckverteilung p – p∞ ermittelt; der Beitrag der Wandschubspannungen zum Auftrieb ist verschwindend klein und kann vernachlässigt werden.

4 dargestellt. 4: Vergleich der Umströmung eines stumpfen und eines schlanken Profils: a) Stromlinien; b) Druckverlauf; c) Haften der realen Strömung bzw. Gleiten der idealen an der Wand. 6 Siehe z. B. Zierep (1972). 2 Kräfte und Momente 17 In Teilbild a) sind die Stromlinien skizziert; darunter sind in b) die Beiwerte cp des statischen Druckes auf der Kontur der Körper über ihrer Längserstreckung („Profiltiefe“) aufgetragen. Vor dem Körper wird das Fluid verzögert; an seiner Vorderkante kommt es vollkommen zur Ruhe, und es bildet sich ein Staupunkt aus, der durch cp = 1 gekennzeichnet ist.

Schubspannungen werden nur in besonderen Fällen (z. B. in der Forschung) direkt gemessen. 6 hervorhebt. Während bei schlanken Körpern, wie z. B. Tragflügelprofilen, ein windfestes Koordinatensystem gewählt wird – die Komponenten der Resultierenden heißen dann Auftrieb A und Widerstand W – wird bei stumpfen Körpern wie Fahrzeugen oder Bauwerken ein körperfestes System bevorzugt. 6: Zerlegung der resultierenden Luftkraft Fr in a) die körperfesten Komponenten Fx und Fy und b) in die windfesten Auftrieb A und Widerstand W.

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by Christopher
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