Kapitel 5 Musterlösungen
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- Birgit Schubert
- vor 6 Jahren
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1 aitel Muterlöungen Üb. -: Rohrkrüer it eitblehen ge.:.. H. geg.: D 00 D 00 z z 00 V 0 0 (rüervoluen) 0 gra gra V 0 H O 0 kg bar (Druk in Eintrittebene) a 0bar (ußenruk) örerkraft auf en rüer it Einbauten unter Berükihtigung e ußenruk a? Haltekraft an en lanhen? örerkraft e lui auf Einbauten un innere rüerwan ohne ußenruk? Der rüer wir reibungfrei urhtröt.h. = 0. örerkraft auf en rüer it Einbauten unter Berükihtigung e ußenruk? ontinuitätgleihung V 0 0 V 0 0 Drukfor er Bernoulli-Gleihung von () () g z g z g z z a
2 Üb. -: Rohrkrüer it eitblehen V 0 0 0kg I 0 7 I 0 a a (negative Vorzeihen vor beeutet ugekehrte raftrihtung gegenüber er Skizze) G Vontrollra u g G I I G it y y o o o o G og in in in in G ing o in G 0 un o o 0 6 o 0 7o o in in in 0 7 in in 70 y 7 y y artan 7 artan 0. H Haltekraft an en lanhen? H 0 7
3 Üb. -: Rohrkrüer it eitblehen. örerkraft e lui auf Einbauten un innere rüerwan ohne ußenruk? Einetzen er Drukkräfte i antelle von i.h. I I y it G 0 un y 6 G G o o o o o G og in in in in in G ing 0 o o0 o0 6 o o 70 y 77 0 in in0 in0 6 in in y y 77 artan artan 7 6
4 Üb. -: Ebene angetröte latte geg.: latte wir unter e eigungwinkel angetröt. otentielle Energien Reibungkräfte un Maenkräfte können vernahläigt weren 0 G ge.:. Strahlkraft auf ie latte bei 0 (foreläßig). Strahlkraft auf ie latte wenn iee it u < in Strahlrihtung bewegt wir. Strahlkraft auf ie latte bei 0 (foreläßig) E liegt ein ontrollrau it zwei utrittöffnungen vor n n i j k utritt E int ritt G i j k E gilt a (freie Oberflähe) 0 k k k a urihtung e oorinatenyte auf ie lattenoberflähe o o o it o in un gilt o o o 0 0 in in für 0 gilt. Strahlkraft auf ie latte wenn iee it u < in Strahlrihtung bewegt wir ontrollrau wir it er latte itbewegt Maetro tritt it er Relativgehwinigkeit u tationäre Utröung er latte w u bei () in en ontrollrau ein u in
5 Üb. -: Dafturbinenhaufel allgeein: geg.: D G 0 D 0 D G 00 D a 0 (ialgehwinigkeit) a 6 0 7kg 0 6bar 0 bar ge.: ialhub a auf Rotor un Shaufel i Bereih er Enhaufel S G i S a a o o o G G og a i S o DG D kg a G = Von er Gehäuewan in -Rihtung auf a lui augeübte raft Berehnung it geittelte Druk a G DG DG it 0 0 G 70 gilt o0 o0 a a a o0 o0 G G o 70 0 a a a a G a 0 7
6 6 Üb. -: inkraftturbine ge.:. Maiale ieale Turbinenleitung Turb a. Shubkraft auf en Rotor. Maiale ieale Turbinenleitung Turb Maiale eitung ie urh en in zur Verfügung getellt wir (zylinrihe Stroröhre vo Durheer D = = ) E kin M 60 Turbinenleitung Turb entriht Energieabnahe von () () E kin Turb it geittelter ialgehwinigkeit a Rotor er Turbine folgt für en Maetro Turb Turb eitungbeiwert er iealen inturbine Maialer eitungentzug urh Etrewertberehnung 0 0! it folgt
7 7 Üb. -: inkraftturbine ot. 0 ot. ot. ot. Maiale eitung er iealen inturbine M. ot a Turb nerkung: Der -ert von 0 wir auh al Betz-aktor bezeihnet un behreibt ie eitunggrenze einer inkraftanlage. Shubkraft auf en Rotor G Herrht auf er Stroröhre un in en Ein- un utrittflähen un kontanter Druk (reitrahl) o gilt G o o it. ot folgt Shubbeiwert S e Rotor. Druk yn q S S
8 Üb. -: Turbolufttrahltriebwerk 77kg uftaetro B kg Brenntoffaetro Strahlautrittgehwinigkeit H k lughöhe M 0 lugahzahl ge.:. Shubgleihung für ein Einkrei-T-Triebwerk. Shub in er lughöhe H k angeate Düe.h. = a. Shubgleihung für ein Einkrei-T-Triebwerk G B o o o o G og wegen = a wir a 0 - I Überhall it in er Regel a (keine angeaßte Düe) aher wir 0 a Mit 0 0 G 70 B un e Brenntoff/uftverhältni folgt a
9 Üb. -: Turbolufttrahltriebwerk. Shub in er lughöhe H k bei angeater Düe.h. = a luggehwinigkeit M a M R T B Üb. -6: Raketentriebwerk ge.: Shubgleihung für ein Raketen-Triebwerk I Vergleih zu T-Triebwerk fehlt hier er Eintrittiultro I Shubgleihung für ein Raketen-Triebwerk bgatrahl a.h. a Raketentriebwerk liefert i Gegenatz zu luftatenen Triebwerken auh bei utrögehwinigkeiten ie kleiner in al ie luggehwinigkeit einen oitiven Shub.
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