Forchheimer-Gleichung: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 21. Februar 2021, 19:16 Uhr

Die Forchheimer-Gleichung (nach Philipp Forchheimer) beschreibt den Druckverlust in einer Strömung (meist in porösen Medien). Die Gleichung erweitert das Darcy-Gesetz, das nur Druckverluste aus der dynamischen Viskosität berücksichtigt, um einen Term für die Druckverluste aus Turbulenz:

-{\frac {dp}{dx}}={\frac {\eta }{K}}u+{\frac {\rho }{k_{2}}}u^{2}

mit

dem Druckverlust $$ dp $$ über der Strecke $$ dx $$
der dynamischen Viskosität $\eta$ des strömenden Fluids
der Permeabilität $$ K $$ (Einheit m²) des porösen Mediums
der Strömungsgeschwindigkeit $$ u $$ des Fluids
der Dichte $\rho$ des strömenden Fluids
dem nicht-darcyschen Permeabilitätskoeffizienten $k_{2}$ (Einheit m) des porösen Mediums.

Die beiden Koeffizienten $$ K $$ und $k_{2}$ werden meistens experimentell ermittelt und sind nur von der Geometrie des porösen Mediums abhängig, nicht aber vom strömenden Fluid.

Für $k_{2}\to \infty$ geht die Forchheimer-Gleichung in das Darcy-Gesetz über.

Siehe auch

Keulegan-Carpenter-Zahl

Weblinks

H. D. Baehr, K. Stephan: Wärme- und Stoffübertragung, siehe Formel 3.275 auf S. 417

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 == Weblinks ==
-*[http://books.google.de/books?id=zSJ9ZEQ9GpkC&pg=PA417&lpg=PA417&dq=forchheimer-gleichung&source=bl&ots=b2FTF0GtVw&sig=GimtsXpnetg-tO6IU_c-XeWAU5g&hl=de&sa=X&ei=bXgrULlqkPGyBrqSgKAD&ved=0CFgQ6AEwCQ#v=onepage&q=forchheimer-gleichung&f=false H. D. Baehr, K. Stephan: Wärme- und Stoffübertragung, siehe Formel 3.275 auf S. 417]
+* [https://books.google.de/books?id=zSJ9ZEQ9GpkC&pg=PA417&lpg=PA417&dq=forchheimer-gleichung&source=bl&ots=b2FTF0GtVw&sig=GimtsXpnetg-tO6IU_c-XeWAU5g&hl=de&sa=X&ei=bXgrULlqkPGyBrqSgKAD#v=onepage&q=forchheimer-gleichung&f=false H. D. Baehr, K. Stephan: Wärme- und Stoffübertragung, siehe Formel 3.275 auf S. 417]
 [[Kategorie:Strömungsmechanik]]