Instationäre Abflussvorgänge
Instationäre Abflussvorgänge werden z.B. betrachtet:
- bei der Dimensionierung von Wasserspeichern
- bei der Auslegung von Grundablässen in Talsperren
- bei Wasserabfluss aus einem Becken in ein Rohr
- beim Zusammentreffen von zwei Fluiden mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
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Freier Ausfluss
Bahnkurve des Wasserstrahls und Ausflusskoeffizienten bei verschiedenen Austrittskonturen bestimmen
Lerninhalte/Übungen
- Einfluss des Füllstands im Behälter auf die Austrittsgeschwindigkeit untersuchen
- Anwenden der Bernoulli-Gleichung
- Vergleich von realer und theoretischer Austrittgeschwindigkeit
- Einsätze für den Ablauf mit unterschiedlichen Durchmessern und Einlaufkonturen untersuchen, Druckverlustbeiwert bestimmen
- Einfluss der Austrittsgeschwindigkeit und des Druckverlustbeiwertes auf die Bahnkurve des Wasserstrahls untersuchen
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Lerninhalte/Übungen
- Gleichung von Torricelli
- zeitlichen Verlauf des Füllstandes bestimmen
- Entleerungszeiten bestimmen
- Bahnkurve des Wasserstrahls bestimmen für
- verschiedene Austrittsgeschwindigkeiten
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Lerninhalte/Übungen
- Gleichung von Torricelli
- zeitlichen Verlauf des Füllstandes bestimmen
- Entleerungszeiten bestimmen
- Untersuchungen am Austrittsstrahl (Durchmesser, Geschwindigkeit)
- Durchflussbestimmung bei verschiedenen Ausflusshöhen
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Wirbelbildung
Freie und erzwungene Wirbel; Tasteinrichtungen zur Erfassung der Oberflächenprofile
Lerninhalte/Übungen
- Visualisierung verschiedener Wirbel
- Untersuchung von freien und erzwungenen Wirbeln
- Darstellung der Oberflächenprofile
- Vergleich zwischen gemessenen und berechneten Profilen
- Ermittlung der Rotationsgeschwindigkeit
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Lerninhalte/Übungen
- instationäre Abflussvorgänge in zwei hintereinander liegenden Regenrückhaltebecken demonstrieren
- instationäre Abflussvorgänge in zwei hintereinander liegenden Stauseen demonstrieren
- Schwingungen des Wasserstands in einem Wasserschloss nach einem Druckstoß aufzeichnen
- Wasserstandsschwankungen aufnehmen und darstellen