Bücher von Heinz Herwig

Problemlosungen in der Stromungsmechanik werden immer haufiger durch den Einsatz von kommerziellen Computerprogrammen angestrebt. Dies setzt aber voraus, dass die Physik des Problems verstanden ist. Das Buch tragt zum grundlegenden physikalischen Verstandnis der Zusammenhange bei, in dem es die Physik verschiedener Stromungsformen anschaulich darstellt. Die mathematischen Grundgleichungen insbesondere die Navier-Stokes-Gleichungen und der Energiesatz werden in allgemeiner Form bereitgestellt und in ihrer mathematischen Bedeutung erlautert. Die physikalisch/mathematische Modellierung einzelner wichtiger Stromungen bzw. Stromungsformen wird anschlieend konsequent aus den Grundgleichungen abgeleitet. Der Autor verfolgt dabei systematisch das Konzept der deduktiven Herleitung. Dimensionsanalytische Uberlegungen spielen eine wichtige Rolle. Zahlreiche Beispiele erlautern den Stoff.

Dieses Lehrbuch vermittelt das grundsätzliche Verständnis für die physikalischen Vorgänge im Zusammenhang mit der Wärmeübertragungssituationen. Mittlerweile helfen 24 illustrierende Beispiele zum besseren Verständnis und beschreiben oftmals unerwartete interessante Alltagseffekte. Anhand von Übungsaufgaben mit ausführlichen Musterlösungen kann der Lehrstoff verstanden werden. 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.

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

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.

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.