Az áramlástan alapjai corvina logo

Szerző: Lajos Tamás
Cím: Az áramlástan alapjai
Megjelenési adatok: Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2000.
Megjegyzés: A C 30756 és a C 30757 lelt. sz. példány 2db CD-ROM melléklettel

coverimage Ez a tankönyv egy kísérletnek is tekinthető: sikerül-e úgy összefoglalni az einberi tudás egy nagy szegmensének, az áramlástannak a lényeges részeit, hogy a tanuló elegendő segítséget kapjon annak megértésében, elsajátításában, és ami a legfontosabb, megszeretésében és a mérnöki alkotómunkában való eredményes felhasználásában. Az áramlástan olyan ismeretekkel foglalkozik, amelyek nemcsak a műszaki alkotások, a mérnöki feladatok nagy részében játszanak döntő szerepet, de hozzásegítenek ahhoz is, hogy megértsük az élő és élettelen természet számos jelenségét. A repülésben, a hajózásban, az energetikában, a közúti közlekedésben, a szállításban, a vízépítésben, a környezetvédelemben, a vegyiparban, az épületgépészetben és az emberi tevékenység számos más területén fontos szerepe van a közegek áramlásával kapcsolatos ismereteknek. Ugyanakkor a meteorológia, az orvostudomány, a biológia, a hidrológia, az oceanográfia művelése sem képzelhető el az áramlástan alkalmazása nélkül. Igen sok természeti jelenség, amely ősidők óta megragadja az ember képzeletét: a lángok lobogása, a folyók vizének áramlása, a tenger hullámzása, a felhők játéka, a szél susogása mind-mind a közegek áramlásával vannak kapcsolatban, mutatva az áramlási jelenségek bonyolultságát, a lehetséges változatok igen nagy számát. Az áramlástant sokan azért is tartják figyelemreméltó tantárgynak, mert igen szépen és érdemben kapcsolja össze a fizikai jelenségek leírását a matematikai ismeretek alkalmazásával és a gyakorlati mérnöki feladatok megoldásával. Ily módon e tantárgy elsajátítása számottevően hozzájárulhat egy olyan mérnöki habitus kialakulásához, amely a gyakorlati műszaki feladatok igényes elméleti apparátus birtokában történő megoldását részesíti előnyben, amelyben az elmélet és a gyakorlat szerves kapcsolata valósul meg. A szerző kinyilvánítja köszönetét a PHARE Multi-Country Co-operation in Distance Education Programme-nak és a Nemzeti Távoktatási Tanácsnak, hogy támogatták a tankönyv előkészítő és befejező munkálatait; a Művelődési és Közoktatási Minisztériumnak a tankönyv megjelenését lehetővé tevő támogatásáért és a távoktatási komponens megvalósításához nyújtott hozzájárulásért; a tankönyvpályázat és a Felsőoktatási Programfinanszírozási Pályázat keretében a Műegyetemi Távoktatási Központ munkatársainak a távoktatási komponens kialakításában nyújtott segítségéért.
Kategóriák: Anyagtudományok, Vízügy
Tárgyszavak: Felsőoktatási tankönyv, Áramlástan, Távoktatási tankönyv
Formátum: OCR szöveg
Típus: könyv

Védett tartalom, csak terminálról érhető el.

Tartalomjegyzék

Borító
Címlap
[1]
Impresszum
[2]
Tartalomjegyzék
[3]-[8]
Bevezetés
[9]-[10]
A tankönyv és használata
[11]-16
   A távoktatási tankönyv
[11]
   Időbeosztás, leckék
[11]-12
   A lecke bevezetése, a margók szerepe
12
   Feladatok, interaktivitás
12-13
   "Meditációk"
13
   A fejezetek felépítése
14
   Idegen nyelvű szó- és kifejezéstár, tárgymutató
14
   A tanulásról
14-15
   Egyéb források
15-16
1. Fejezet: A folyadékok sajátosságai, az áramlástanban alkalmazott fizikai mennyiségek és leírásuk
[17]-54
   1.1. Lecke: A folyadékok és a szilárd anyagok összehasonlítása
20-26
      1.1.1. A szilárd test és a folyadék deformációja
20-22
      1.1.2. Newton viszkozitási törvénye
22-24
      1.1.3. Viszkozitás, a folyadékok néhány tulajdonsága
24-25
      Feladatok
26
   1.2. Lecke: A folyadékok néhány tulajdonsága, az ideális folyadék
27-34
      1.2.1. Gázok, gőzök, cseppfolyós közegek
27-28
      1.2.2. A gáztörvény
28-29
      1.2.3. A kavitáció
29-
      1.2.4. A közegek viszkozitásának magyarázata
30-32
      1.2.5. Az ideális folyadék
33
      Feladatok
34
   1.3. Lecke: A folyadékok áramlásának leírása
35-39
      1.3.1. A sűrűség
35
      1.3.2. A nyomás
35-36
      1.3.3. Az áramlási sebesség
37
      1.3.4. Erőterek
38
      Feladatok
39
   1.4. Lecke: Müveletek skalár- és vektorterekkel
40-50
      1.4.1. Skalárterek megváltozásának jellemzése
40-41
      1.4.2. A vektorterek megváltozásának jellemzése
41-42
      1.4.3. A vektortér divergenciája és rotációja
42-57
      1.4.4. Vektorterek potenciálja
47-49
      Feladatok
49-50
   Fejezetzáró feladatok
51-52
   Megoldások
53-54
2. Fejezet: Kinematika és a folytonosság tétele
[55]-92
   2.1. Lecke: Pálya, áramvonal, nyomvonal, áramlások időfüggése, áramlások szemléltetése
57-68
      2.1.1. Néhány meghatározás
57-58
      2.1.2. Stacionárius és instacionárius áramlások
58-61
      2.1.3. Az áramlások szemléltetése
61-66
      Feladatok
66-68
   2.2. Lecke: A potenciálos örvény
69-74
      2.2.1. Az örvény áramképe
69-70
      2.2.2. A sebességtér rotációja
70-72
      2.2.3. A potenciálos örvény sebességtere
72-73
      2.2.4. A sebességi potenciál
73
      Feladatok
74
   2.3. Lecke: A kis folyadékrész mozgása, a Laplace-differenciálegyenlet
75-79
      2.3.1. A deriválttenzor felbontása
76-77
      2.3.2. A folyadék hasáb deformációja
77-78
      2.3.3. A Laplace-differenciálegyenlet
78-79
      Feladatok
79
   2.4. Lecke: A folytonosság (kontinuitás) tétele
80-86
      2.4.1. A folytonosság tétele
80-82
      2.4.2. A folytonosság tételének alkalmazása áramcsőre
82-83
      2.4.3. Átlagsebesség és térfogatáram számítás csőben
83-84
      2.4.4. Jellemzők lokális és konvektív megváltozása
84-86
      Feladatok
86-87
   Fejezetzáró feladatok
88-90
   Megoldások
91-92
3. Fejezet: Az Euler-egyenlet és a Bernoulli-egyenlet
[93]-132
   3.1. Lecke: A folyadékrészek gyorsulása
95-101
      3.1.1. A folyadékrész lokális és konvektív gyorsulása
95-97
      3.1.2. A konvektív gyorsulás kifejezésének átalakítása
98
      3.1.3. Áramlás konfúzorban
99-100
      Feladatok
100-101
   3.2. Lecke: Az Euler-egyenlet
102-110
      3.2.1. Az Euler-egyenlet levezetése elemi folyadékrészre ható erők vizsgálatával
102-104
      3.2.2. Az Euler-egyenlet különböző alakjai és alkalmazásuk a folyadéktér leírására
104-106
      3.2.3. Az Euler-egyenlet levezetése egy elúszó folyadékrész vizsgálatával
106-109
      Feladatok
109-110
   3.3. Lecke: A Bernoulli-egyenlet, a statikus nyomás, a dinamikus nyomás és az össznyomás
111-
      3.3.1. Az Euler-egyenlet vonalmenti integrálja: a Bernoulli-egyenlet
111-112
      3.3.2. A Bernoulli-egyenlet egyszerűsítésének lehetőségei
112-114
      3.3.3. A statikus, a dinamikus és az össznyomás
114-116
      Feladatok
117-118
   3.4. Lecke: Az Euler-egyenlet természetes koordináta-rendszerben
119-126
      3.4.1. A természetes koordináta-rendszerben felírt komponensegyenletek
119-122
      3.4.2. Alkalmazások
123-125
      Feladatok
125-126
   Fejezetzáró feladatok
127-129
   Megoldások
130-132
4. Fejezet: Alkalmazások
[133]-186
   4.1. Lecke: Hidrosztatika, gyorsuló tartály
135-141
      4.1.1. A hidrosztatika alapegyenlete
136-137
      4.1.2. Nyomás változása tartályban
137-139
      4.1.3. Az erőtér és a folyadékfelszín helyzete
139-140
      Feladatok
140-141
   4.2. Lecke: Kémény statikus huzata, függőleges gázvezeték, gyorsuló kocsi és forgó edény
142-150
      4.2.1. A statikus huzat számítása
142-144
      4.2.2. Függőleges gázvezeték
144-145
      4.2.3. Gyorsuló kocsi, forgó edény
145-149
      Feladatok
149-[150]
   4.3. Lecke: Nyomásváltozás forgó edényben, a Venturi-cső
151-159
      4.3.1. A nyomás változása forgó edényben
151-153
      4.3.2. Térfogatárammérés Venturi-csővel
154-157
      Feladatok
157-159
   4.4. Lecke: Kiömlés tartályból, izotermikus atmoszféra
160-168
      4.4.1. Kiömlés tartályból
160-164
      4.4.2. Az izotermikus atmoszféra
165-166
      Feladatok
166-168
   4.5. Lecke: Testek úszása, a mélyvízi hullám, radiális ventilátor, Euler-turbinaegyenlet
169-179
      4.5.1.Testek úszása
169-171
      4.5.2. Mélyvízi hullám
171-173
      4.5.3.Radiális ventilátor, Euler-turbinaegyenlet
173-177
      Feladatok
177-179
   Fejezetzáró feladatok
180-182
   Megoldások
183-186
5. Fejezet: Örvénytételek
[187]-212
   5.1. Lecke: A Thomson-tétel és alkalmazása
189-201
      5.1.1. A Thomson-tétel levezetése
189-191
      5.1.2. Indulási és megállási örvény
191-193
      5.1.3. Sebességmegoszlás egyenletesítése
193-197
      5.1.4. Áramlás víztározó medencében
197-200
      Feladatok
200-201
   5.2. Lecke: Helmholtz I. és II. tétele és alkalmazásuk
202-209
      5.2.1. Helmholtz I. tétele
202-203
      5.2.2. Helmholtz II. tétele
203-204
      5.2.3. Alkalmazások
204-209
      Feladatok
209
   Fejezetzáró feladatok
210
   Megoldások
211
6. Fejezet: Áramlástani mérések
[213]-252
   6.1. Lecke: A felületi feszültség
215-220
      6.1.1. A felületi feszültség jellemzése
215-216
      6.1.2. A felületi feszültség által okozott túlnyomás
216-217
      6.1.3. A folyadékcseppek alakja
217-218
      6.1.4. Kapilláris felemelkedés
218-219
      Feladatok
219-220
   6.2. Lecke: A nyomás mérése
221-231
      6.2.1. Az U-csöves mikromanométer
221-223
      6.2.2. A fordított U-csöves mikromanométer
223-224
      6.2.3. A relatív hiba csökkentésének lehetőségei
224-226
      6.2.4. Rugalmas test deformációján alapuló műszerek
226-227
      6.2.5. Gyakorlati nyomásmérési problémák
227-229
      Feladatok
230-231
   6.3. Lecke: A sebesség és a térfogatáram mérése
232-245
      6.3.1. A sebesség mérése dinamikus nyomás mérése alapján
232-236
      6.3.2. Egyéb sebességmérési módszerek
236-237
      6.3.3. A térfogatáram-mérés
237-238
      6.3.4. Térfogatáram-mérés szükítőelemmel
238-240
      6.3.5. A sebességmérésen alapuló térfogatáram-mérés
240-243
      Feladatok
244-245
   Fejezetzáró feladatok
246-247
   Megoldások
248-249
7. Fejezet: Az impulzustétel és alkalmazásai
[253]-324
   7.1. Lecke: Az impulzustétel és az impulzusnyomatéki tétel
256-265
      7.1.1. Az impulzustétel
256-259
      7.1.2. Szilárd test az ellenőrző felületben
259-260
      7.1.3. Az impulzusnyomatéki tétel
260
      7.1.4. Az impulzustétel alkalmazása: a mozgó síklapra ható erő
261-264
      Feladatok
264-265
   7.2. Lecke: A Borda-féle kifolyónyílás, a Borda-Camot átmenet és az Euler-turbinaegyenlet
266-274
      7.2.1. A Borda-féle kifolyónyílás, folyadéksugár kontrakciója
266-268
      7.2.2. A nyomás változása a Borda-Carnot átmenetben
269-270
      7.2.3. A csőtoldatra ható erő
270-271
      7.2.4. Az Euler-turbinaegyenlet
271-273
      Feladatok
274
   7.3. Lecke: A Pelton-turbina és a szárnyrács egy elemére ható erő számítása
275-281
      7.3.1. A Pelton-turbina
275-277
      7.3.2. A szárnyrácsra ható erő
278-280
      Feladatok
280-281
   7.4. Lecke: A féltestre ható erő, a légcsavar, a szélkerék és a hófogó rács
282-290
      7.4.1. A féltestre ható erő
282-283
      7.4.2. A légcsavar sugárelmélete
283-286
      7.4.3. A szélkerék
287-288
      7.4.4. A hófogó rács
288-290
      Feladatok
290
   7.5. Lecke: Szabadsugarak
291-298
      7.5.1. Hengeres szabadsugár
291-295
      7.5.2. Sík szabadsugár
295-297
      Feladatok
298
   7.6. Lecke: Légfüggönyök működése
299-307
      7.6.1. Nyomásviszonyok üzemcsarnokokban
299-301
      7.6.2. A kapulégfüggönyök működése
301-305
      Feladatok
306-307
   7.7. Lecke: Allievi* elmélete, a sekélyvízi hullám
308-316
      7.7.1. Nyomáshullámok csővezetékben, a folyadékoszlop megrövidülése
308-310
      7.7.2. A nyomáshullám amplitúdója és terjedési sebessége
308-312
      7.7.3. A nyomáshullámok terjedése csőben
312-314
      7.7.4. A sekélyvízi hullám terjedési sebessége
314-315
      Feladatok
316
   Fejezetzáró feladatok
317-319
   Megoldások
320-324
8. Fejezet: A súrlódásos közegek áramlása
[325]-372
   8.1. Lecke: A nemnewtoni közegek és a mozgásegyenlet
328-338
      8.1.1. A nemnewtoni közegek
328-329
      8.1.2. A mozgásegyenlet
330-332
      8.1.3. A feszültségállapot és a sebességtérjellemzői közötti kapcsolat
332-336
      8.1.4. A mozgásegyenlet legáltalánosabb alakja
336
      Feladatok
337-338
   8.2. Lecke: A Navier-Stokes-egyenlet és néhány alkalmazása
339-346
      8.2.1. A Navier-Stokes-egyenlet
339-340
      8.2.2. A Couette-áramlás
340-343
      8.2.3. Lamináris (réteges) áramlás csőben
343-345
      Feladatok
345-346
   8.3. Lecke: Lamináris és turbulens áramlások
347-356
      8.3.1. A Reynolds-féle kísérlet, laminális és turbulens áramlások
347-349
      8.3.2. A turbulens áramlások jellemzése
349-350
      8.3.3. Az időbeli átlagokra vonatkozó mozgásegyenlet
350-352
      8.3.4. A látszólagos feszültségek
352-355
      Feladatok
355-356
   8.4. Lecke: Az áramlások hasonlósága és a hasonlóság feltételei
357-367
      8.4.1. Az áramlások hasonlósága
357-358
      8.4.2. Az áramlások hasonlóságának feltételei
358-364
         8.4.2.l. A hasonlósági számok és alkalmazásuk
360-364
      8.4.3. A hasonlósági számok előállítása erők hányadosaiként
364-365
      Feladatok
366-367
   Megoldások
371-372
9. Fejezet: Határrétegek
[373]-414
   9.1. Lecke: Határrétegek, keveredési úthossz, univerzális faltörvény
376-386
      9.1.1. A határrétegek jellemzői
376-3
      9.1.2. A határréteg-egyenlet
378-380
      9.1.3. A keveredési úthossz modell
380-382
      9.1.4. Sebességmegoszlás a turbulens határrétegben
382-385
      Feladatok
385-386
   9.2. Lecke: A határréteg jellemzői, kiszorítás, hő-, anyag- és impulzusátadás
387-394
      9.2.1. A csőben kialakuló turbulens határréteg néhány jellemzője
387-389
      9.2.2. A határréteg áramlás irányú fejlődése
390-391
      9.2.3. A határréteg kiszorítási vastagsága
391-392
      9.2.4. Hő- és anyagátadás a határrétegben
392
      Feladatok
393-394
   9.3. Lecke: A határréteg leválás és a szekunder áramlások keletkezése
395-409
      9.3.1. A határrétegben csúsztatófeszültségek keletkeznek
395-397
      9.3.2. A határréteg leválása
397-401
      9.3.3. Áramlás henger körül
401-403
      9.3.4. Áramlás diffúzorban
403-405
      9.3.5. A leválás megszüntetése, befolyásolása
405-407
      9.3.6. A határréteg szekunder áramlást okoz
407-408
      Feladatok
408-409
   Fejezetzáró feladatok
410-411
   Megoldások
412-413
10. Fejezet: Hidraulika
[415]-458
   10.1. Lecke: Súrlódási veszteség, dimenzióanalízis
418-424
      10.1.1. A súrlódási veszteség
418-419
      10.1.2. A dimenzióanalízis
419-421
      10.1.3. A dimenzióanalízis alkalmazása
421-422
      Feladatok
422-424
   10.2. Lecke: A csősúrlódási veszteség, összenyomható közeg áramlása csőben, áramlás nyílt felszínű csatornában
425-437
      10.2.1. A csősúrlódási veszteség
425-427
      10.2.2. Érdes csövek
427-430
      10.2.3. Nem kör keresztmetszetű csövek
430-431
      10.2.4. Beömlési veszteség, veszteségtényező
431-432
      10.2.5. Összenyomható közeg áramlása csőben
432-434
      10.2.6. Áramlás nyílt felszínű csatornákban
434-435
      Feladatok
436-437
   10.3. Lecke: Csőidomok áramlási vesztesége
438-446
      10.3.1. A Borda-Caraot átmenet
438
      10.3.2. A kilépési veszteség
439
      10.3.3. Szelepek, tolózárak, csappantyúk
439-440
      10.3.4. Hirtelen keresztmetszet-csökkenés
440-442
      10.3.5. Diffúzor
442-443
      10.3.6. Csőívek, könyökök
443-445
      Feladatok
445-446
   10.4. Lecke: Alkalmazási példák
447-453
      10.4.1. Házi vízellátó rendszer szivattyújának kiválasztása
447-450
      10.4.2. Áramlás tartályokat összekötő csőben
450-451
      Feladatok
452-453
   Fejezetzáró feladatok
454-456
   Megoldások
457-458
11. Fejezet: Az áramlásba helyezett testekre ható erő
[459]-486
   11.3. Lecke: Az áramlási eredetű erő keletkezése, a hengerre ható erő
461-468
      11.1.1. Az áramlási eredetű erők keletkezése
461-462
      11.1.2. A hengerre ható áramlási erő
463-467
      Feladatok
468
   11.2. Lecke: Szárnyakra és hasábra ható áramlási eredetű erők, a szemcsedinamika alapjai
469-483
      11.2.1. Áramlásba helyezett szárny
470-474
      11.2.2. Hasábra ható áramlási erő
475-
      11.2.3. Porszemcsék süllyedési sebessége és mozgásuk áramló gázokban
478-482
      Feladatok
482-483
   Fejezetzáró feladatok
484-485
   Megoldások
486
12. Fejezet: Összenyomható közegek áramlása, gázdinamika, az akusztika alapjai
[487]-548
   12.1. Lecke: Az energiaegyenlet, a statikus, a dinamikus, és az összhőmérséklet, a Bernoulli-egyenlet alkalmazása
489-497
      12.1.1. Az energiaegyenlet
489-492
      12.1.2. A statikus, a dinamikus és az összhőmérséklet
492-493
      12.1.3. A Bernoulli-egyenlet összenyomható gázokra
494-496
      Feladatok
496-497
   12.2. Lecke: A hang terjedési sebessége, összenyomható közegek áramlásának hasonlósága, a hullámok terjedése
498-507
      12.2.1. A hang terjedési sebessége
498-500
      12.2.2. Áramlások hasonlósága összenyomható közegek esetén
501-502
      12.2.3. A hullámok terjedése
502-506
      Feladatok
506-507
   12.3. Lecke: Gázok kiömlése a tartályból, a Laval-cső
508-519
      12.3.1. Kiömlés tartályból
508-510
      12.3.2. Áramlás Laval-csőben
510-517
      Feladatok
517-519
   12.4. Lecke: A hullámegyenlet, a hangnyomás és a hangteljesítmény
520-526
      12.4.1. A hullámegyenlet
520-524
      12.4.2. Hangteljesítmény, hangnyomás, intenzitás
524-5
      Feladatok
525-526
   12.5. Lecke: Szintek, a hang spektrális jellemzése, irányítottság
527-532
      12.5.1. Szintek
527-528
      12.5.2. Műveletek szintekkel
528-5
      12.5.3. A zaj spektrális jellemzése
529-530
      12.5.4. Irányítottság
530-531
      Feladatok
531-532
   Fejezetzáró feladatok
533-535
   Megoldások
536-538
   Fejezetzáró feladatok megoldásai
539-547
Magyar - angol - német szótár
549-556
Német - magyar szótár
557-560
Angol - magyar szótár
561-564
Index
565-568
Hivatkozott irodalom
569
Ajánlott irodalom
570-571
Hátsó borító
572