Autor: Alfred Leipertz

Wärme- und Stoffübertragung

Wärme- und Stoffübertragung von Leipertz, Alfred
Das vorliegende Lehrbuch orientiert sich an den Inhalten der Vorlesung "Wärme- und Stoffübertragung", wie sie vom Verfasser seit 1989 für die Studenten mehrerer Studienrichtungen (Chemie- und Bioingenieurwesen, Fertigungstechnik bzw. Maschinenbau, Mechatronik und Computational Engineering) an der Technischen Fakultät der Universität Erlangen-Nürnberg einsemestrig gelesen wird. Durch die knappen Zeitvorgaben der Vorlesung bedingt können die Gebiete der Wärme- und der Stoffübertragung nicht gleichwertig ausführlich behandelt werden. Der hier eingeschlagene Weg leitet die wesentlichen Zusammenhänge der Stoffübertragung, neben einfachen Grundlagen der äquimolaren und einseitigen Diffusion, aus der Analogie von Wärme- und Stoffübertragung ab und verbindet diese in noch kürzerer Form mit der Impulsübertragung.
Aktualisiert: 2019-12-30
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Analyse von Vorentflammungsphänomenen an hoch aufgeladenen Ottomotoren mit Direkteinspritzung

Analyse von Vorentflammungsphänomenen an hoch aufgeladenen Ottomotoren mit Direkteinspritzung von Birkigt, Andreas, Leipertz, Alfred
Gegenstand dieser Arbeit ist die Analyse des Phänomenes der Vorentflammung an einem hoch aufgeladenen Ottomotor mit Direkteinspritzung. Die limitierende Wirkung der Vorentflammung auf den erreichbaren Downsizing-Grad bzw. den effektiven Mitteldruck führt zu dem Ziel dieser Arbeit, die Grenzen für das Auftreten der Selbstzündung in höhere Lastbereiche zu verschieben, ohne jedoch systemimmanente Nachteile im Kraftstoffverbrauch hinzunehmen. Zu diesem Zweck werden mit Hilfe von statistischen, thermodynamischen und optischen Methoden die Eigenschaften der Vorentflammung analysiert und erstmalig ein ganzheitliches Erklärungsmodell erarbeitet. Aus diesen Ergebnissen ergeben sich zwei mögliche Optimierungsansätze. Einerseits können die global im Brennraum vorherrschenden thermodynamischen Zustände und andererseits die lokalen Bedingungen optimiert werden. Diese Verbesserungsansätze zur Vermeidung von Vorentflammungen werden durch die Kombination von experimentellen Versuchen und numerischen Berechnungen auf ihre Sensitivität geprüft. Die aus den Untersuchungen erhaltenen Ergebnisse zeigen eindeutig, dass eine Verschiebung der Vorentflammungsgrenze für den vorliegenden Versuchsträger in höhere Lastbereiche durch beide Optimierungsansätze möglich ist.
Aktualisiert: 2019-12-30
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Einführung in die Verbrennungstechnik

Einführung in die Verbrennungstechnik von Dinkelacker, Friedrich, Leipertz, Alfred
Die Verbrennungstechnik findet gerade in den letzten Jahren eine große Beachtung, weil begrenzte Brennstoffresourcen, die Emissionen von Schadstoffen und die globale Zunahme der CO2-Konzentration im Zusammenhang mit dem Klimawandel in aller Munde sind. Verbunden mit einer sparsamen Nutzung der verfügbaren Energieresourcen ist die intelligente Ausnutzung der Verbrennungstechnik inzwischen eine Herausforderung ersten Ranges geworden. Zunehmend wichtig sind hierbei die Kenntnisse der verschiedenen Teil- und Grundprozesse, die bei der Verbrennung wirken, da globale Massen- und Energiebilanzen alleine nicht mehr ausreichen. Die Verbrennungstechnik hat sich damit verbunden zu einem interdisziplinären Fach entwickelt, bei dem die Methoden der Technischen Thermodynamik, der Chemie und Reaktionstechnik, der Strömungsmechanik, der optischen Messtechnik und zunehmend der mathematischen und numerischen Berechnungsmethoden einfließen. Die Anwendungsgebiete sind vielfältig und reichen beispielsweise von Heizungsanlagen, Kraftwerksfeuerungen, Industrieöfen, Turbinenbrennkammern und Flugtriebwerken bis hin zum millionenfach erfolgreich eingesetzten Verbrennungsmotor. Dieses Buch gibt die Folien- und Bildvorlagen zur Vorlesung "Verbrennungstechnik" wieder, wie sie von den Autoren insbesondere an den Universitäten Erlangen und Siegen gelehrt werden. Das Buch stellt damit kein durchformuliertes Lehrbuch dar, gibt aber einen ersten Überblick über dieses vielfältige und interessante Gebiet der Verbrennungstechnik.
Aktualisiert: 2019-12-30
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