Author Topic: Klausur 2008 Aufgabe 2 (Read 10831 times)

AudiFred · « **on:** July 20, 2009, 03:00:22 pm »

Hey, die längs angeströmte Platte, welchen fall muss man da berücksichtigen? (Fälle im Wissensspeicher S. 39)

Ich vermute "turbulente Grenzschicht mit Berücksichtigung der laminaren Grenzschicht am Plattenanfang" wegen der Formulierung "Die Dicke der Platte stellt für die Anströmung eine massive Störung dar", heißt für mich erst laminar dann turbulent.

Bin für Erklärungen dankbar, wenns nicht so ist

uetzenknueff · « **Reply #1 on:** July 20, 2009, 03:22:20 pm »

also ich habs mit Laminar gerechnet und da kommt alpha=22 raus.
Jedoch wenn du dir die Re und Pr Zahl ausrechnest dürfte es eigentlich nicht im turbolenten Bereich liegen. (Obwohl ich es mir auch erst so gedacht hatte)
Deswegen : ka ^^^:D

stoppel29 · « **Reply #2 on:** July 20, 2009, 03:27:42 pm »

also ich habe mit komplett turbulenter grenzschicht gerechnet, ist auch wirklich dämlich formuliert die gesamten aufgaben

allein wenn man dann in die 3 schaut und nicht schlau draus wird:(

/edit
jo uetzenknueff, ist mir auch grad aufgefallen...

so ein widerlicher drecksmist

speewe · « **Reply #3 on:** July 20, 2009, 03:32:35 pm »

die aufgabe is wirklich doof
hab mir da Pr und Re ausgerechnet
demnach gehen beide formeln für laminare grenzschicht
am nächsten kommt man aber mit der obersten formel für die nußelt zahl
und komme auf 36.85
solln ja dann bei b) mit 40W/m^2*K weiterrechnen, wenn man es nicht hat

würde mich aber auch interessieren was man nun wirklich nehmen soll

stoppel29 · « **Reply #4 on:** July 20, 2009, 03:38:50 pm »

also mit der für turbulent auf die gesamte länge kommt man auf 35,33 für alpha....

das ist ja so bescheuert gemacht

wenn unsere klausur genauso wird dann gute nacht

/edit
aber eigentlich müssten wir die 2. nehmen seh ich grad, da unsere wand ja erwärmt wird

uetzenknueff · « **Reply #5 on:** July 20, 2009, 03:48:16 pm »

mit laminar , zweite Bedingung kommt man auf alpha=22,49 .... bissl wenig wie ich finde

Riki · « **Reply #6 on:** July 20, 2009, 03:55:38 pm »

Ich komme auf Re=4,3*10^5 und Pr=0,7.
Also der Bereich von turbulenter Grenzschicht.
Erscheint mir irgendwie auch logisch, ich kann mir nicht vorstellen, dass an einer viereckigen Platte laminare Strömung anliegen soll, auch nicht am Anfang.
Für alpha kommt dann 30 raus.

AudiFred · « **Reply #7 on:** July 20, 2009, 03:56:48 pm »

So hier die ergebnisse für Aufgabe 2 von mir...

Ansatz wie stoppel sagte:

laminare Grenzschicht und konst. Wärmestromdichte (nur hier passt die Reynoldszahl und die Platte wird schließlich erwärmt)
A)
Nu = 0,906 Re ^(1/2) Pr ^(1/3) Kt Kt = 1 für Gase

Re = 215 749 , 73

Pr = 0,70452

alpha = 22,47 W / (m² K)

B)
Fo = 0,1598 mit tau = 120 s

Bi = 0,04493

ablesen aus dem Diagramm für unendlich lange Platten tetta w = 0,985

-> t w = 27,2 °C

C)
tetta k = 0,6186 mit t k = 200 ° C

ablesen der Fo-Zahl aus Diagramm mit Bi = 0,04493

Fo [rund] 11

tau = 8257 s = 137,63 min sind ungefähr 2 1/2 Stunden

stoppel29 · « **Reply #8 on:** July 20, 2009, 04:07:52 pm »

@ riki

wie kommst du auf die reynoldzahl so präzise? kannst mal genau posten wie du gerechnet hast??

weil die "breite" der platte ist ja unbekannt

/edit

schaut irgendwie so aus, also ob riki die Reynolds-zahl für die einfache überströmung der platte nur verdoppelt hat, aber mit welcher begründung?

wer mir das erklären kann...

uetzenknueff · « **Reply #9 on:** July 20, 2009, 04:38:00 pm »

Quote from: stoppel29

schaut irgendwie so aus, also ob riki die Reynolds-zahl für die einfache überströmung der platte nur verdoppelt hat, aber mit welcher begründung?

wer mir das erklären kann...

möglicherweise weils von beiden Seiten angeströmt wird und nicht nur von einer? Allerdings auch nur so eine Idee...

AudiFred · « **Reply #10 on:** July 20, 2009, 04:51:02 pm »

macht soweit sinn, dass sich dadurch die länge von 1m auf 2m erhöht, da die platte von 2 seiten angeströmt wird.

Riki · « **Reply #11 on:** July 20, 2009, 04:54:12 pm »

Genau, die Formeln auf seite 39 sind ja für eine Platte, die nur von einer Seite angeströmt wird.
Da bei uns 2 Seiten angeströmt werden hab ich l=2L als Plattenlänge in Strömungsrichtung genommen.

rebounder · « **Reply #12 on:** July 20, 2009, 04:59:56 pm »

Also entweder ist es 4.2.3 a) (3)/(4) mit Turbulenz oder 4.2.3 e) wo mir jedoch die Breite der Platte fehlt um Umfang und Öberfläche für die charakteristische Länge zu bestimmen.

Von daher mein Favorit 4.2.3 a) (4)

Für alle diejenigen die mit laminarer Grenzschicht gerechnet haben, würde mich mal interessieren auf welche Bezugstemperatur Sie ihre Stoffwerte und damit die Kennzahlen bezogen haben?

Aber irgendwo muss es einen Unterschied zwischen ein- und beidseitig angeströmten (Objekten) Flächen, die Multiplikation mit Faktor 2 is mir nich schlüssig, von daher eigentlich wieder lieber Fall 4.2.3 e), wo ich wieder beim Problem der fehlenden Breite der Platte wäre.

Schöne Zwickmühle :unsure:

speewe · « **Reply #13 on:** July 20, 2009, 05:00:32 pm »

na du hast doch für Re alles gegeben
l ist die charakteristische länge, siehe seite 39
a) längs angeströmte ebene platte
l=Plattenlänge in Strömungsrichtung

das die nun beidseitig angeströmt wird ist dem alpha egal:)

rebounder · « **Reply #14 on:** July 20, 2009, 05:06:25 pm »

Quote from: speewe

das die nun beidseitig angeströmt wird ist dem alpha egal:)

Das Argument überzeugt mich zwar nicht, aber ich seh kein anderen (Aus-)Weg.
von daher wird das wohl so sein, auch wenn ichs wie schon gesagt komisch finde :whistling: