Der Lehrbuch-Klassiker stellt die physikalischen und theoretischen Gesetzmassigkeiten der Fluidmechanik dar. Anwendungsbeispiele, die weitgehend auf dem Impulssatz aufbauen, vermitteln ein vertieftes Verstandnis, Losungswege sind ausfuhrlich aufgezeigt. Wegen der grossen Nachfrage wurde das Werk in der Reihe Klassiker der Technik" neu aufgelegt. Der Band ist ein einzigartiges, bewahrtes Lehrbuch zum Thema und zugleich nutzliches Nachschlagewerk fur den Praktiker."

Dieses essential erklart die Physik der Warmeubertragung mit den wesentlichen physikalischen Prozessen, der Warmeleitung und der Warmestrahlung. Es wird ein grundlegendes Verstandnis fur die verschiedenen Formen der Energieubertragung in Form von Warme vermittelt. Die Beispiele dazu stammen weitgehend aus alltaglichen Situationen, wobei unterschiedliche Aspekte kritisch und vertiefend diskutiert werden.

Die beliebte Lehrbuchreihe zur Theoretischen Physik deckt in sieben Banden alle fur den Bachelor-/Masterstudiengang massgeblichen Gebiete ab. Jeder Band vermittelt gut durchdacht das im jeweiligen Semester noetige theoretische-physikalische Rustzeug. Zahlreiche UEbungsaufgaben mit ausfuhrlichen Loesungen dienen der Vertiefung des Stoffes. Die vorliegende 9. Auflage des 4 Bandes erfolgt nun in zwei getrennten Banden. Der neue Band 4/1 behandelt ausschliesslich die spezielle Relativitatstheorie und befasst sich dabei mit der Abhangigkeit physikalischer Aussagen vom Bezugssystem des Beobachters. Die vorliegende neue Auflage wurde grundlegend uberarbeitet und erganzt. Die ubersichtliche Darstellung ermoeglicht einen schnellen Zugriff auf den Lehrstoff.

Die thermodynamischen Eigenschaften fluider Systeme sind von interdisziplina- rem Interesse. Entsprechend wendet sich dieses Buch an einen interdisziplinaren Leserkreis, zu dem neben Ingenieuren auch Chemiker, Physiker und anwendungs- orientierte Mathematiker gehoeren moegen, soweit sie uber das Grundsatzliche hinaus an praktischen thermodynamischen Rechnungen interessiert sind. Die Klassische Thermodynamik stellt ein allgemeines Netzwerk von Bezie- hungen bereit, das die thermodynamischen Gleichgewichtszustande beschreibt. Sie gibt jedoch keine Hinweise auf explizite Gleichungen fur die thermodynami- schen Funktionen, z. B. die thermische Zustandsgleichung oder die Abhangigkeit der Aktivitatskoeffizienten in einer fluiden Mischung von Zusammensetzuung, Temperatur und Druck. Diese notwendigen zusatzlichen Informationen sind sy- stemspezifisch und mussen daher grundsatzlich aus Messungen an dem betrachte- ten System gewonnen werden. Da in der Regel nur einige wenige Daten zur Verfugung stehen bzw. aufgenommen werden koennen, kommt es darauf an, von diesen wenigen Daten den bestmoeglichen Gebrauch zu machen, d. h. sie gegebe- nenfalls weit uber den durch Messungen abgedeckten Bereich hinaus zu extrapo- lieren. Zu diesem Zweck benoetigt man systemspezifische Gleichungen, also solche die dem betrachteten System in seinem molekularen Aufbau weitgehend physika- lisch angepasst sind. Die Entwicklung solcher Gleichungen fur die thermodynami- schen Funktionen auf der Grundlage von Molekulmodellen ist Aufgabe der Angewandten Statistischen Thermodynamik. Dieses Buch enthalt eine integrierte Darstellung der Theorie und Anwendung der Statistischen Thermodynamik.

Langjahrige Lehr- und Forschungserfahrung des Autors auf dem Gebiet der Stroemungsmechanik bildet die Grundlage dieses Lehrbuches. Es gibt trotz der Komplexitat der Materie eine verstandliche Einfuhrung in die molekulare Gasdynamik und zeigt daruber hinaus aktuelle Trends auf. Es eignet sich deshalb einerseits als Begleitbuch zu entsprechenden Vorlesungen in den Ingenieur- und Naturwissenschaften und liefert andererseits wichtige Grundlagen in relevanten Gebieten der Verfahrens-, Vakuum- oder Luft- und Raumfahrttechnik.

Seit das Werk von K. Loehner und K. Muller, "Gemischbildung und Verbrennung im Ottomotor" 1967 erschienen ist, sind 23 Jahre vergangen. Verstandlicherweise haben sich in dieser Zeit viele neue Erkenntnisse ergeben, so dass es dringend an der Zeit erschien, diesen neuen Wissensstand nunmehr zusammengefasst vorzulegen. Den Schwerpunkt des Bandes stellt die Gemischbildung fur Ottomotoren dar, sowohl bezuglich der Grundlagen als auch hinsichtlich der Ausfuhrung der Gemischbildner, d.h. der Einspritzsysteme und der Vergaser sowie der zugehoerigen Saugrohre. Ebenso wird auf die dazugehoerige Messtechnik eingegangen. Die Grundlagen der Verbrennung werden in dem Umfang erlautert, als sie zum Verstandnis der Auswirkung der Gemischbildung erforderlich sind. Das Buch soll sowohl dem in Forschung und Praxis tatigen Ingenieur als auch Studierenden und sonstigen Fachleuten, die sich auf diesem Gebiet vertiefen wollen, einen UEberblick uber den Stand des Wissens und der Technik geben. Auch nach mehr als 100jahriger Entwicklung im Motorenbau wird gerade auf diesem Gebiet heute weltweit intensive Forschung betrieben; grosse Fortschritte sind zu verzeichnen. 400 Literaturquellen aus aller Welt wurden berucksichtigt.

Die Theoretische Mechanik von Rebhan ist ein beliebtes Standardwerk. Jedes Thema beginnt mit einer sorgfaltigen Einfuhrung der grundlegenden Naturgesetze, danach werden Folgerungen aus diesen Gesetzen abgeleitet und analysiert. Die Darstellung ist grundlich, aber nicht mathematisch pedantisch. Auf Motivation und gute Verstandlichkeit wird groesster Wert gelegt. Dieser Band umfasst die Newtonsche Mechanik und die aus dieser hervorgegangenen Erweiterungen durch d'Alembert, Lagrange und Hamilton. Ausserdem wird eine ausfuhrliche Einfuhrung in die chaotische Dynamik Hamiltonscher Systeme geboten. Anhand vieler Beispiele und Aufgaben - zum grossen Teil mit Loesungen, deren Umfang gegenuber dem zweibandigen Werk noch erweitert wurde - wird der erarbeitete Stoff vertieft und eingeubt. Entwicklungen, die zwar wichtig sind, aber fur den ersten Anlauf verzichtbar erscheinen, werden in Exkursen verfolgt. Das Buch ging aus Vorlesungen uber Theoretische Physik hervor, die der Autor an der Heinrich-Heine-Universitat in Dusseldorf gehalten hat, und wurde in zahlreichen Wiederholungen den Bedurfnissen der Studenten angepasst. Es wurde so konzipiert, dass es auch nach dem Studium als Nachschlagewerk oder zur Auffrischung geeignet ist.

Durch den Titel Thermodynamik der Mischphasen soll derjenige Teil der klassischen Thermodynamik gekennzeichnet werden, der sich auf Systeme bezieht, die aus einem oder mehreren homogenen Koerpern be- stehen und zwei oder mehr Stoffe enthalten. Oberflachenerscheinungen, anisotrope Koerper und aussere Kraftfelder sind dabei von der Betrach- tung ausgeschlossen. Es werden jedoch die wichtigsten Gesetzmassig- keiten der Einstoffsysteme behandelt, da sie zum Verstandnis der Grund- lagen und als einfache Beispiele fur kompliziertere Gesetze unentbehrlich sind. Ebenso sind chemische Reaktionen und galvanische Ketten in der vorliegenden Darstellung enthalten. Mit dem Untertitel soll zum Ausdruck gebracht werden, dass die Grundlagen der Thermodynamik ausfuhrlich eroertert werden und nicht anderen Buchern entnommen zu werden brauchen. Ich habe mich be- muht, die Darstellung der Grundlagen so allgemein zu halten, dass sie als Einfuhrung in das Gesamtgebiet der Thermodynamik dienen kann. Dabei wurde eine kritisch-axiomatische Darstellungsweise der Hauptsatze nicht gescheut, obwohl hier manche Schwierigkeiten sowohl sachlicher als auch didaktischer Art liegen. An zwei Stellen des Buches( 19 und Anhang 4) finden sich Exkurse in das Gebiet der Thermodynamik der irreversiblen Prozesse. Vom 4. Kapitel an war aus Platzmangel eine Begrenzung des Stoffes erforderlich: Es konnten Systeme mit drei und mehr Komponenten nur bei den grundlegenden Gesetzmassigkeiten, nicht aber bei den speziellen Ansatzen fur die thermodynamischen Funktionen berucksichtigt werden. Trotzdem hoffe ich, alle Klassen von Mischphasen in einigermassen aus- geglichenem Verhaltnis beschrieben zu haben.

Erganzend zu den Vorlesungen und UEbungen in FEM biete ich ein Praktikum zur Einfuhrung in FEM-Programme (ANSYS) fur Studierende und Doktoranden an, das mein Mitarbeiter, Herr Dipl.-Ing. U. NAVRATH, im CIP-Pool des Instituts fur Werkstoffkunde der RWTH Aachen durchfuhrt. Jedem Teilnehmer steht ein PC zur Verfugung, so dass ein intensives Einarbeiten in FEM-Programme moeglich ist (?Vorwort zur Erstauflage). Aufgrund der grossen Nachfrage muss dieses Praktikum mehrmals woechentlich durchgefuhrt werden. Zur Loesung einiger UEbungsaufgaben und zur Herleitung einiger Formeln wird die Software MAPLE V in ihrer neuesten Version, Release 8, verwendet. MAPLE ist ein "mathematisches Formelmanipulations-Programm", mit dem interaktiv gearbeitet werden kann (? Vorwort zur ersten Auflage). Die im Textteil und in den UEbungen entwickelten Computerprogramme sind auf der beigefugten CD-ROM als MAPLE Worksheet und als MAPLE Text - speichert, die der Anwender fur seine Belange mit entsprechenden AEnderungen und speziellen Daten einsetzen kann. Programme, die nicht eindeutig uber eine UEbungsnummer zu identifizieren sind, wurden mit einem Hinweis auf den Dateinamen, z.B. 7.5-3.mws v- sehen. Die neueste MAPLE-Version, Release 8, ist lauffahig unter Windows, UNIX und Linux. Weitere Informationen zum MAPLE Programm sowie eine Demoversion sind im Internet unter http://www.maplesoft.com oder http://www.scientific.de zu f- den. Allen Lesern und Rezensenten, die meine Erstauflage kritisch durchforstet - ben, moechte ich fur einige Anregungen und Verbesserungsvorschlage danken.

Es wird eine Nichtgleichgewichts-Thermodynamik fur Flussigkeitsmischungen in Grenzschichten und Grenzflachen im Rahmen einer feldtheoretischen Beschreibung methodisch entwickelt; die Materialgleichungen zusammen mit den Bilanzgleichungen ergeben einen Satz von Feldgleichungen, die unter Anfangs- und Randbedingungen fur ein spezielles Problem zu loesen sind. Es werden Bilanzgleichungen fur Grenzschichten aufgestellt, im Limes verschwindender Grenzbereichsdicke erhalten wir Bilanzgleichungen fur Grenzflachen und Phasengrenzflachen. Methodisch uber Transformationsprinzipien und Entropieungleichungen wird gezeigt, wie die notwendigen Materialgleichungen in ihren Abhangigkeiten auf die relevanten Variablen in konsistenter Weise reduziert werden koennen. Damit koennen systematisch Materialgleichungen deduziert werden, so z.B. fur eine viskose Flussigkeit und eine nichtviskose, chemisch reagierende Flussigkeitsmischung in der Grenzflache sowie Transportgleichungen. Die thermodynamischen Relationen fur die Oberflachen- und Grenzflachenphysik folgen aus dieser Theorie ohne zusatzliche Annahmen. Die dargestellten Methoden sind exakt, sie beschreiben einen weiten Anwendungsbereich in der Oberflachenphysik, Grenzflachenphysik, theoretischen Biophysik, theoretischen Hydrodynamik, Phasengrenzflachen etc.

Die Statistische Thermodynamik bildet eine Brucke zwischen den universellen, aber makroskopisch-phanomenologischen Gesetzen der Thermodynamik und den mechanischen bzw. quantenmechanischen Eigenschaften der molekularen Bausteine. Qualitative Betrachtungen uber die Zusammenhange zwischen der Entropie und der "molekularen Unordnung" oder die Verteilung der Energie auf die einzelnen "molekularen Freiheitsgrade" sind dem Chemiestudenten schon aus der Anfangervorlesung bekannt. Eine korrekte Darstellung dieser Zusammenhange erfordert jedoch einen gewissen formalen Aufwand. Dieses Buch wurde als Einfuhrungstext fur Chemiestudenten mit begrenzten Mathematikkenntnissen geschrieben, fur die es dennoch wichtig ist, die Methoden der Statistischen Thermodynamik zu verstehen und anwenden zu lernen.

Die Anforderungen, die auf dem Gebiet der Thermodynamik an den wissenschaftlich und auch praktisch arbeitenden Ingenieur gestellt wer- den, sind in den vergangenen 25 Jahren lawinenartig gewachsen. Man kann sich heute nicht mehr damit begnugen, lediglich die Thermodynamik der einheitlichen Stoffe, also im wesentlichen die Thermodynamik der Gase und Dampfe zu beherrschen. Die Thermodynamik der Loesungen und chemischen Reaktionen, die Lehre vom Warmeaustausch und nicht zum mindesten auch die Lehre vom Stoffaustausch, also die Probleme, die mit den Diffusionserscheinungen zusammenhangen, sind auch in ihrer Anwendung so weit vorgedrungen, dass sie nicht mehr als An- hangsel, sondern als mit der I ehre von den einheitlichen Stoffen gleich- berechtigte Gebiete angEsehen werden mussen. Eine geschlossene Darstellung der gesamten Thermodynamik wurde mehrere Bande fullen, und selbst die Beschrankung auf ihren ange- wandten Teil in ausfuhrlichster und breitester Darstellung ergabe ein Werk, das seines Umfanges wegen von einer Durcharbeitung abschrecken wurde. Es wurde mehr den Charakter eines umfassenden Nachschlage- werkes annehmen. Den Verfasser lockte die Aufgabe, den angewandten Teil der Thermo- dynamik in einem solchen Umfang darzustellen, dass sich das Buch noch zum Durcharbeiten eignet, ohne wesentliche Teile des Gebietes auszu- lassen. Dies konnte nur dadurch ermoeglicht werden, dass das Buch wirklich nur Thermodynamik lehrt. Daher wurde alles herausgelassen, was auf technische Einzelheiten hinzielt. So werden zwar die Kreisprozesse fur die Warmekraftmaschinen und die Zustandsanderungen in den Ma- schinen selbst ausfuhrlich besprochen. Auf die Spezialfragen jeder Maschinengattung ist jedoch nicht eingegangen. Wer eine Dampfturbine konstruieren will, wird der Spezialwerke doch nicht entraten koennen.

Die rationelle Energieverwendung im Bereich warmetechnischer Systeme hat im mittel europaischen Raum einen hohen Stellenwert, da bei der uberwiegenden Anzahl der Haus halte und Gewerbebetriebe der Energieverbrauch zur Warmeerzeugung den groessten An teil am Gesamtenergieverbrauch hat. Das Ziel des vorliegenden Bandes ist es, dem Leser die Vorgehensweise 'zur Beurteilung warmetechnischer Systeme und energiesparender Massnahmen zu vermitteln. Schwerpunktmassig werden die Heiz- und Raumlufttechnik im Umfeld des Menschen behandelt, wahrend das Gebiet der Prozesswarme fur die indu strielle Anwendung aus Grunden des Umfanges nur ansatzweise eroertert werden konnte. Der Anspruch dieses Buches liegt auf einer Ebene, welche bewusst nicht die Einzelloesung hervorhebt, da sich das Optimum eines Gesamtsystems noch langst nicht einstellen muss, wenn die Teilsysteme optimiert sind. Das Verstandnis der Verzahntheit des vorliegenden Gebietes mit anderen Fachgebieten ist deshalb eine wesentliche Voraussetzung fur ko ordinierte Massnahmen zur rationellen Energieverwendung. Diesem Umstand wird durch zahlreiche qualitative Systembetrachtungen und Zahlenbeispiele Rechnung getragen. Im ersten Abschnitt werden die speziellen Grundlagen der Heiz- und Raumlufttechnik be handelt. Dazu zahlen Kenntnisse uber technische Funktionsablaufe und die Behaglich keitsanforderungen des Menschen, zu deren Aufrechterhaltung diese Anlagen gebaut werden. Anlagentechnische Massnahmen zur Energieeinsparung mussen sich immer an der Erfullung der Behaglichkeitsanforderungen messen lassen. Weiterhin gehoert es auch zu einer wirkungsvollen Energieberatung, Massnahmen an gebaudetechnischen Anlagen als Teilmassnahme am Gesamtsystem Gebaude zu verstehen, weil durch den Umfang der Systemverbesserung (energetisch-oekonomisch) letztlich die Rangfolge der durchzufuhren den Massnahmen bestimmt wird.

Das Buch behandelt die Aufladung der Kolben-Verbrennungskraftmaschine. Dabei wird auf die Aufladegerate und -systeme selbst, die theoretischen Zusammenhange des Zusammenwirkens Motor und Auflade-Systeme sowie schlussendlich auf die Kriterien des Zusammenwirkens dieser System-Kombination - unter besonderer Berucksichtigung des Betriebsverhaltens - eingegangen. Es werden neue Erkenntnisse bei der Entwicklung und Adaption von Aufladesystemen, neue Darstellungsformen sowie die heute angewandten Berechnungs- und Simulationsverfahren vorgestellt, mit Beispielen erlautert und bewertet. Das Buch wendet sich einerseits an den fortgeschrittenen Maschinenbau-Studenten und andererseits an die Forschungs-, Entwicklungs- und Applikations-Ingenieure auf dem Gebiet des Verbrennungsmotorenbaues. Es soll das Verstandnis fur die Ziele und die damit verbundenen Probleme der Aufladetechnik verbessern und dem Anwendungs-Ingenieur Hilfen bei der Konzeption, Dimensionierung und Entwicklung von aufgeladenen Verbrennungsmotoren bereitstellen. Einen weiteren Schwerpunkt bildet das Betriebs- und Regelverhalten aufgeladener Verbrennungsmotoren in den verschiedenen Anwendungs- bzw. Einsatzgebieten. Eine Reihe ausgewahlter Anwendungsbeispiele sowie ein Ausblick auf moegliche Weiterentwicklungen des Systems Auflade-Motor beschliessen die Abhandlung.

This concise text contains the essential material covered in a book twice its length, making it easier for the reader to understand and find key principles. The book follows a classical approach, with main chapters on conduction, forced conduction, natural convection and radiation. Unusual in such texts, the author discusses more than one aspect of heat transfer when dealing with practical problems.

Das Fachbuch Verbrennung vermittelt einen UEberblick uber die Grundlagen von Verbrennungsprozessen und tragt zu einem Verstandnis ihrer Auswirkungen auf praktische Anwendungen bei. In den ersten Kapiteln finden sich die physikalisch-chemischen Grundlagen. Anhand verschiedener laminarer Flammentypen werden die Wechselwirkungen zwischen chemischer Reaktionskinetik, molekularen Transportprozessen und Stroemung beschrieben. Bei der Behandlung turbulenter Verbrennungsprozesse werden aktuelle Verfahren zur Beschreibung der Kopplung zwischen chemischer Reaktion und turbulentem Stroemungsfeld verwendet. Anwendungen sind das Motorklopfen und die Schadstoffbildung. Die dritte Auflage wurde im Hinblick auf die aktuelle Forschung erweitert und aktualisiert.

In der vorliegenden Monographie sind die Methoden zur mathematischen Modellie- rung der transienten Ein-, Zwei-und Dreikomponenten-Systeme unter dem Gesichts- punkt ihrer praktischen Anwendung systematisch dargestellt. Es wurden die Herlei- tungen der prozef3beschreibenden Differentialgleichungssysteme, deren Arbeitsfor- men und die numerischen Integrationsverfahren vorgestellt. Die Anwendung der einzelnen Modelle wurde durch mehrere reale Beispiele aus der Sicherheitsanalyse in der Kernenergetik illustriert. Die ein-, zwei-und dreikomponenten Stromungsmodelle wurden in zwei Gruppen aufgeteilt: Gleichgewichts-und Nichtgleichgewichts-Zwei- phasenstromungsmodelle. In jeder der beiden Gruppen wurden die homogenen und die nichthomogenen Stromungen behandelt. Fur jedes Modell wurde das transiente, das stationare Differentialgleichungssystem und die dazugehorige Theorie der kriti- schen Zweiphasenstromung entwickelt. Dort wo es moglich war, wurden auch die kanonischen Formen der partiellen Differentialgleichungssysteme abgeleitet. Die Monographie ist fUr Wissenschaftler und Ingenieure, die auf dem Gebiet der konventionellen und Kern-Energetik, Fernwarmeversorgung, Verfahrenstechnik, chemische Technologie u.a. arbeiten, bestimmt. Sie kann auch als Lehrbuch fur Studenten und Aspiranten dienen. Viele haben aufverschiedene Weise zur Entstehung dieses Buches beigetragen. Ich mochte mich besonders bei denen sehr herzlich bedanken, die direkt in groBzugiger Art und Weise meine Arbeit beim Schreiben dieses Buches stimuliert haben. Mein herzlichster Dank gilt Herrn Professor E. Adam von der Technischen Universitat Dresden fUr die groBartige Forderung meiner Arbeit in den lahren 1975 -1978.

Die Literatur ilber stromende Gas-Flilssigkeits-Gemische und deren Wiirme- transport-Eigenschaften hat in den vergangenen beiden J ahrzehnten, geniihrt durch eine Vielzahl von Forschungsarbeiten, hauptsiichlich auf den Gebieten Energiewandlung, Kerntechnik, Chemie-Ingenieurwesen, Umwelttechnik und Wasserwirtschaft, einen Umfang erreicht, der es dem einzelnen iiuBerst schwer macht, den Stand des Wissens zu ilberschauen. Konferenzen, Symposien, soge- nannte Workshops und spezie11e Kurse versuchten durch Obersichtsvortriige und zusammenfassende Darste11ung von Teilgebieten die auf verschiedene Anwen- dungsbereiche verstreute und teilweise in ihren Aussagen widersprilchliche Lite- ratur zu ordnen und auf das Wesentliche zu kondensieren. Die daraus entstan- denen groBvolumigen Sammelwerke in Form von Proceedings und Textbilchern sind zwar fUr den Spezialisten wertvo11e Nachschlage- und Fortbildungswerke, er- fordern aber fUr den, der den Einstieg in dieses Fachgebiet beabsichtigt oder der sich einen Oberblick tiber die Gesetze zweiphasiger Stromungen verschaffen will, vie I Milhe und Einarbeitung. Andere Bilcher konzentrieren sich hiiufig auf Teil- gebiete, die dafUr eingehender behandelt werden konnen, oder beleuchten das Gesamtgebiet aus der Sicht eines spezie11en Anwendungszweckes, wie z. B. dem der Kerntechnik. Auf der anderen Seite fordern der Zwang zur ratione11eren Gestaltung zwei- phasig durchstromter Apparate und Maschinen, das geschiirfte BewuBtsein fUr sicherheitstechnische Belange, neue Technologien bei der Energiewandlung, aktue11e Aufgaben in der Klima-, Kiilte- und Umwelttechnik oder Probleme in der Erdolgewinnung und -verarbeitung, bis hin zu Prozessen in der Biotechnik, in zunehmendem MaBe die Ausbildung von Ingenieuren und Physikern in der Zwei- phasenstromung. Das vorliegende Buch so11 hier einen Beitrag leisten.

Zu einem bekannten Vorlesungsversuch wird eine Loesung von Kupfersulfat mit reinem Wasser uberschichtet und das Ganze sich selbst uberlassen. Zunachst besteht zwischen der blauen Loesung und dem Wasser eine scharfe Grenze. Schon nach wenigen Tagen lasst sich ein Vordringen der blauen Farbe des Kupfersulfates nach oben, also dem Schwerefeld entgegen, beobachten. Diese Erscheinung bezeichnen wir als Diffusion. Jedes flussige System, das aus mischbaren Kom ponenten besteht und sich in einem abgeschlossenen Raume konstanter 'l'emperatur befindet, strebt nach dem Ausgleich der Konzentration. Es wird nun haufig angenommen, dass der Ausgleich verschiedener Konzentrationen und ein damit verbundener Energiegewinn die ein zige treibende Kraft der Diffusion sei. Das ist jedoch nicht so, wie sich an einem Gedankenexperimt::nt leicht zeigen lasst. Man stellt sich ein Gefass vor, in dem sich eine Salzloesung befindet, deren Konzentration an allen Stellen die gleiche ist. Durch eine Scheidewand wird dieses Gefass in zwei gleich grosse Raume 1 und 2 geteilt. Wir nehmen nun weiter an, wir koennten die geloesten Ionen sehen und diejenigen kenn zeichnen, die sich im Raume 1 befinden. Da sich alle Ionen in voellig regelloser Warmebewegung befinden, werden sie, nachdem wir die Zwischenwand entfernt haben, auch von einem Raume in den anderen ubertreten. Nach einer bestimmten Zeit werden durchschnittlich je die Halfte der gekennzeichneten Ionen in den Raumen 1 und 2 sein. Mit dem Eintreten des Konzentrationsausgleiches hoert demnaC'h die Dif fusion nicht auf, sondern sie entzieht sich nur der unmittelbaren Be obachtung.

Flussigkeiten und gasfoermige Stoffe koennen sich in der Natur auf l verschiedene Art bewegen . Betrachtet man z. B. die Stroemung uber ein Wehr, so hat man den Eindruck, als ob das Wasser an der UEberfall- steIle ein Glasgebilde ist. Das Wasser scheint in einzelnen Faden zu stroemen, die einander nicht durchdringen und ihre Bahn beibehalten. Im Unterlaufe nach dem Wehr dagegen befindet sich das Wasser in starker Wirbelung, wobei es nicht mehr moeglich ist, einzelne Wasser- faden zu verfolgen. Jetzt lagert sich eine mehr oder weniger energische Querbewegung uber die in Richtung des Laufes gehende Hauptstroemung. Diese beiden Stroemungsarten: Fadenstroemung und Wirbelstroemung gibt es auch in geschlossenen Rohrleitungen. Die Fadenstroemung wird allgemein Schichten- oder Laminarstroemung (lamina = Schichte) ge- nannt. Eine wirbelige Bewegung heisst allgemein turbulent (= sturmisch, ungestum). Jede in der Natur beobachtbare Flussigkeits- oder Gasbewegung ist entweder eine turbulente oder eine Laminarstroemung. Diese ist an kleine StI: oemungsgeschwindigkeiten oder genauer Reynolds-Zahlen ge- bunden, jene tritt bei grossen Geschwindigkeiten oder Reynolds-Zahlen auf. Bei Laminarstroemung bewegen sich die einzelnen Teilchen standig in gleichem Abstand zur Rohrachse, im Falle von Turbulenz fuhren sie neben dieser Hauptbewegung noch regellose rasch hin- und her- gehende immer neu angefachte Seitenbewegungen aus, die die Eigen- schaft besitzen, dass ihr Mittelwert schon nach sehr kurzer Zeit ver- schwindet. Die technische Praxis arbeitet fast immer mit grossen Foerdergeschwindigkeiten und daher mit turbulenten Rohrstroemungen.

VI ist der Zweck des Buches entsprechend den Ausftihrungen im Vorwort zur ersten Auflage unverandert geblieben. Bei der Uberarbeitung des Buches hatte ich wieder urn die freundliche Untersttitzung vieler Mitarbeiter. Ihnen allen sei herzlich gedankt, insbesondere den Herren Diplom-Ingenieuren Beikler, Ebner und Seyfert, Dr. Castorph und Dr. Schwab all- gemein sowie den Damen Glutzberger, Poljakow, Werner und Wirth fUr das Anfer- tigen von Bildunterlagen und Schreiben der Texterweiterungen. Wiederum darf ich den Firmen danken, die Unterlagen zur VerfUgung stellten und an entsprechender Stelle jeweils genannt sind. SchlieJHich gebtihrt dem Springer-Verlag erneut Dank fUr die Berticksichtigung meiner Wtinsche und die gute Ausstattung des Buches. Mtinchen, im Juli 1985 H. -J. Thomas Vorwort zur ersten Auflage Das vorliegende Such entstand aus Vorlesungen des Verfassers an der Technischen Universitiit Mtinchen. Die zusammenfassende Sehandlung eines Stoffes, der norma- lerweise in verschiedenen Vorlesungen dargeboten wird, ist ungewohnlich und bedarf einer gewissen Erkliirung der Zielsetzung. Diese geht zuniichst von den Veriinde- rungen aus, die sich in den Studienpliinen der Technischen Hochschulen und Univer- sitiiten vollziehen. Urn dem immer weiter steigenden Umfang des Wissens einiger- maBen gerecht zu werden, bemtiht man sich, die Grundlagenfiicher mehr und mehr auszubauen und angewandte Fiicher nur beispielhaft oder zusammenfassend zu leh- ren. Dabei ergi bt sich schon von der Studienzeit her, daB viele frtiher ftir alle Studierenden verbindlichen Fiicher nur noch als Alternativmoglichkeiten angeboten werden konnen, wodurch ein gewisser Zusammenhang zwischen diesen Fiichern so- wie mit tibergreifenden Fachgebieten verlorengeht.