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 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.

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.

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.