Nennen Sie Merkmale kurzzeitdynamischer Vorgänge.
Ausbreitung mit Schallgeschwindigkeit (250 - 10.000 m/s)
hohe MAterialgeschwindigkeiten (100 - 10.000 m/s)
sehr hohe Drücke jenseits der Festigkeit von Konstruktionsmaterialien (500 MPa - 100.000 MPa)
Vorgänge in kürzester Zeit abgeschlossen (Zeitbereich: ns - ms)
adiabat
Notwendigkeit von Messtechnick, bildgebende Verfahren, Berechnungen und Simulationen
GEgenstände der Untersuchung nicht als Ganzes vorhanden
Wozu lassen sich im Zeitalter der Simulation manuelle Berecnungen sinnvoll einsetzen? Warum ist dies notwendig?
Nennen Sie als Größenordnung die Schallgeschwindigkeit von Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern.
Gase: 250 - 1250 m/s
Flüssigkeiten: 1450 m/s
Festkörper: 2000 - >10.000 m/s
Longitudinale-Schallgeschwindigkeit:
Was ist eine Stoßwelle? Was ist characteristisch für eine Stoßwelle?
Eine Stoßwelle ist eine sehr schnelle Änderung der Belastung.
Merkmale:
hohe Energiedichte
Überschallgeschwindigkeit im Medium
hinter Stoßfront wird material verdichtet
Wie lässt sich eine Stoßwelle generieren? Zwei ;öglichkeiten wurden genannt.
Kollision von Festkörpern
Kontakt von Festkörper mit einer detonierenden Sprengladung
Wie lässt sich anhand eines Diagrammes die Stärke eines Stoßes bei gegebener Kollisionsgeschwindigkeit ermitteln? Welche rolle spielt hier die interagierende Metalkombination?
Schnittpunkt ablesen.
Wass bedeutet Massenerhaltung, Impulserhaltung oder Energieerhaltung im Simme der Stoßwellentheorie
Massenerhaltung: überstrichene Masse = komprimierte Masse
Impulserhaltung: Impuls der komprimierten Masse = Impul der Stoßwelle
Energieerhaltung: Stoßenergie = kinetische Energie + innere Energie
Was sind die 4 Gleichungen zur Berechnung von Rankine-Hugoniot-Kurven?
Energieerhaltug (1. Hauptsatz der Themodynamik)
Massenerhaltung (Kontinuitätsgleichung)
Impulserhaltung (Impulssatz)
empirische Zustandsgleichung: Zusammenhang zwischen Stoßgeschwindigkeit und MAterialflussgeschwindigkeit
Was lässt sich mit den 4 Gleichungen der 1-D Stoßwellentheorie berechnen?
Länge überstrichener Bereich
Länge komprimierter Bereich
Verkürzung des betrachteten Bereichs durch Kompression
Mit Hilfe welcher Größe lässt sich Einleitung und Übergang einer Stoßwelle in einen Körper berechnen oder abschätzen? Wie ist sie definiert und was bedeutet diese?
Mit Hilfe der Stoßimpedanz Z Sie beschreibt den Wellenwiederstand des Materials.
Ein Material hoher und ein Material niedriger Impedanz kollidieren. Welches Material erfährt die Größere Geschwindigkeitsänderung? Warum?
Das Material mit der höheren Stoßimpedanz erfährt die größere Geschwindigkeitsänderung.
Welche Effekte können bei Ausbreitung einer Stoßwelle zu Verstärkung oder Schwächung führen? Welche Formeln beschreiben diese Effekte qualitativ?
Absorbtion, exponentielles Schwächungsgesetz:
-> Druckabnahme
Radiale Fokussierung und Defokussierung:
-> Druck Zu- oder Abnahme 2D
Sphärische Fokussierung und Defokussierung:
-> Druck Zu- oder Abnahme 3D
Zuletzt geändertvor 17 Tagen