Das Buch bietet einen komprimierten Überblick über die etablierten Strömungsmesstechniken einschließlich der neuen Entwicklungen auf dem Gebiet der bildgebenden Messverfahren. Im Vordergrund stehen dabei sowohl die messphysikalischen Grundlagen als auch die praktische Anwendungen der einzelnen Verfahren. Zu den behandelten Problemstellungen gehören zunächst die klassischen Aufgabenstellungen der Druck-, Geschwindigkeits-, Temperatur- und Wandreibungsmessung in Strömungsfeldern bzw. an Strömungskörpern mit Hilfe von Sonden und Sensoren. Einen zentralen Punkt bilden hier jedoch auch die modernen bildgebenden Messverfahren wie die Particle-Image-Velocimetry (PIV), die drucksensitiven Farben (PSP) oder die Infrarot-Thermografie. Diese flächigen Messmethoden werden im Einzelnen erläutert und an typischen Anwendungsbeispielen veranschaulicht. Darüber hinaus werden auch speziellere Probleme der Grenzschichtmesstechnik einschließlich der Anwendung von MEMS-Sensoren diskutiert. Einen gebührenden Raum nehmen die Methoden der Strömungsvisualisierung sowie das Kapitel Versuchsanlagen ein. Die abschließend dargestellten Methoden der Signalverarbeitung und -auswertung helfen, auch bei komplexeren Fragestellungen mit Hilfe der Signalanalyse die relevanten Strömungsphänomene aus den Messsignalen zu extrahieren.
Die Meßverfahren werden erläutert sowie deren praktische Anwendung, den Stärken und Grenzen der Meßverfahren, beschrieben. Die Druck-, Geschwindigkeits-, Temperatur- und Wandreibungsmessung gehören zu den behandelten Problemstellungen. Neuere Methoden der Strömungsvisualisierungen wurden aufgenommen, allgemeine und spezielle Probleme der Grenzschichtmeßtechnik ebenso wie die optische Geschwindigkeitssung, auch mit mit bildgebenden Meßverfahren wie PIV, werden behandelt. Die Behandlung der Strömungsbeeinflussung mit Sensor-Aktuator-Systemen, der MEMS-Sensoren und der Signalverarbeitung helfen dem Ingenieur, auch schwierige Fragestellungen mit moderner Meßtechnik zu beherrschen.
Autorentext
Herr Professor Nitsche absolvierte ein Studium der Luft- und Raumfahrttechnik
in Stuttgart und Berlin (1969-1974)
-Promotion an der TU Berlin auf dem Gebiet
der Strömungsmeßtechnik (1979)
-seit 1993: Universitätsprofessor für Aerodynamik am Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin
Arbeitsschwerpunkte: Experimentelle Aerodynamik, Sensorik und Meßtechnik, Strömungskontrolle
Inhalt
Einführung.- Druckmessung.- Geschwindigkeitsmessung.- Wandreibungsmessung.- Temperaturmessung.- Strömungssichtbarmachung.- Spezielle Probleme der Grenzschichtmesstechnik.- Signalanalyse.- Versuchsanlagen.