Übung 7 Aufgabe 1

    Und schon wieder Fragen:

    Im Aufgabenteil c) wird argumentiert:

    "Die thermodynamischen Zustände 1,x,y,2 liegen auf der derselben Fanno-Kurve, d.h., es gilt: [tex] p_{t1}^*=p_{t2}^*= p_{tx}^*=p_{ty}^* [/tex] "

    Frage 1: Gibt es noch andere Fanno-Kurven? Wieso wird hier von derselben gesprochen, ich dachte es gibt nur die eine!?

    Frage 2: Warum sind dann die kritischen Ruhegrößen gleich?
    Die Entropie verändert sich doch reibungsbedingt?!

    Zu blöd, dass ich die Vorlesungen über kostante Rohrquerschnitte verpasst habe.

    btw: Ist morgen Vorlesung?

    "Ich hatte das Zeug zum Versager. Aber ich habe leider nix draus gemacht" (Otto Walkes)

    Zitat

    Frage 1: Gibt es noch andere Fanno-Kurven? Wieso wird hier von derselben gesprochen, ich dachte es gibt nur die eine!?

    Es gibt EINE Fanno-Kurve, wenn man die Kurve dimensionslos darstellt, indem man Enthalpie und Entropie in Beziehung zu den "Sterngrößen" setzt - h/h* und s-s*/cv
    Wenn man auf den Achsen die Enthalpie und die Entropie absolut aufträgt, "verschiebt" sich die Fanno-Kurve in Abhängigkeit vom Massenstrom...

    Zitat

    Frage 2: Warum sind dann die kritischen Ruhegrößen gleich? Die Entropie verändert sich doch reibungsbedingt?!

    Die kritischen Ruhegrößen sind gleich, weil der Massenstrom sich natürlich in einer stationären Strömung nicht ändert und damit alle thermodynamischen Zustände auf derselben Fanno-Kurve liegen - wenn man eine Fanno-Kurve mit absoluten Größen betrachtet. Durch diese Fanno-Kurve liegt dann h* und s* fest woraus man alle anderen thermdynamischen Größen berechnen kann.

    Die Entropie ändert sich natürlich wegen der Reibung und auch über den Stoß. Ich denke, man muss die kritischen Größen bei der isentropen Düsenströmung etwas von den kritischen Größen bei Reibung zum Beispiel unterscheiden, denn bei der isentropen Düsenströmung ändert sich ja bei einem Stoß zum Beispiel der Ruhedruck und damit auch der kritische Druck. Ein Stoß bei der Strömung mit Reibung wirkt sich da anders aus, da die reibungsbehaftete Strömung ja ohnehin schon nicht isentrop ist und daher auch nicht der feste Zusammenhang zwischen Ruhedruck und kritischem Druck gilt so wie bei der isentropen Strömung (der Zusammenhang gilt dann bei der Strömung mit Reibung nur noch an der Stelle mit M=1). Fand's am Anfang auch schon etwas verwirrend - hoffe es ist einigermaßen verständlich und auch alles richtig was ich gesagt habe ;)

    Also ich glaube davon habe ich nicht mal die Hälfte verstanden.

    Warum hängt die Fanno-Kurve vom Massenstrom ab?
    Weil wir sie aus der Konti-Gleichung gewonnen haben?

    Klären wir vielleicht erst mal die Fragen.
    Den Rest verstehe ich dann vielleicht auch ...

    "Ich hatte das Zeug zum Versager. Aber ich habe leider nix draus gemacht" (Otto Walkes)

    Hmm, warum und wie die Fanno-Kurve vom Massenstrom abhängt kann ich auch nicht so wirklich sagen. Wir haben in der Vorlesung dazu mal was gemacht - 9. Vorlesung, Skript S.66/67 steht was dazu. Auf Seite 66 unten in dem Diagramm sind die Enthalpie und die Entropie absolut aufgetragen. Der Außendruck p_b wurde von Fall a zu Fall d immer erniedrigt wodurch sich ein größerer Massenstrom einstellt - wie sich der größere Massenstrom auf die Fannokurve auswirkt sieht man dann ja in dem Diagramm, aber warum sich die Fannokurve gerade so und nicht anders verschiebt weiß ich auch nicht. Jedenfalls sieht man, dass sich die kritischen Größen für Enthalpie und Entropie bei M=1 ("Spitze" der Fannokurve) ändern und damit ändern sich auch alle anderen kritischen Größen, da man alle thermodynamischen Größen ausrechnen kann, wenn zwei Größen gegeben sind...

    Einmal editiert, zuletzt von benne (13. Juni 2007 um 18:23)

    Also, ich denke mal, dass es mehrere FAnno-Kurven gibt, für jedes Gas eine.

    Was mir bei Aufgabe 1 nicht klar ist: Zunächst habe ich einen anderen Weg gewählt. Der in der MUsterlöusung beschriebene Weg für p_t2 ist mir zwar klar, aber ich bin so vorgegangen:

    An Stelle 1 ist Druck und Machzahl bekannt. Man kann also p_t1 ausrechnen. Bis zur Stelle x, an der ebenfalls die MAchzahl bekannt ist, kommt es zu einer Änderung des Ruhedrucks, ablesbar aus der fannokurve. Dadurch lässt sich p_tx1 (das x1 steht für "vor dem Stoß") errechnen. Über Tabelle C2 im Spurk kann man sowohl das Machzahlverhältnis vor dem Stoß und nach dem Stoß, als auch das Ruhedruckverhältnis errechnen. Damit hat man p_tx2 und M_x2. Da man auch M_2 kennt, lässt sich wieder anhand der Fannokurve p_t2 bestimmen.

    Wenn man das alles macht, kommt man aber nicht auf die geforderten 6,irgendwas bar.

    Wo ist der Fehler?

    Gewalt ist keine Lösung, aber ein guter Anfang!