Molekulare Gasdynamik

Die kinetische Theorie beschreibt Eigenschaften eines Gases bei der mikroskopischen Bewegung von Atomen und Moleklen, woraus alle strmungsrelevanten, makroskopischen Gren ermittelt werden knnen. Sie ermglicht ein tieferes Verstndnis fr die Anstze der Kontinuumsmechanik und bietet die einzige Mglichkeit, Phnomene bei strkeren Abweichungen vom thermodynamischen Gleichgewicht zu erklren und quantitativ zu bestimmen. Dieses Buch bietet eine verstndliche und gut gegliederte Einfhrung in die molekulare Gasdynamik, es zeigt Lsungsmglichkeiten und Anwendungen aus ingenieurwissenschaftlicher Sicht. Ausgehend von einfachsten mikroskopischen Modellen ber die Gleichgewichtsverteilung nach Maxwell bis hin zur Boltzmann-Gleichung, werden klassische Anstze aus Strmungsmechanik und Thermodynamik hergeleitet und interpretiert. Daneben zeigt das Buch aktuelle Trends, z.B. in der numerischen Methodenentwicklung. Wichtige gaskinetische Simulationsverfahren werden vorgestellt, allen voran die Lattice-Boltzmann-Methoden, die als neue und effiziente Verfahren in der numerischen Strmungsmechanik breite Verwendung finden. Das Buch eignet sich als Lehrbuch in den Ingenieur- und Naturwissenschaften und dient den Ingenieuren in Luft- und Raumfahrt und in der Verfahrenstechnik als wichtige Grundlage. Der Autor ist Professor an der Universitt Duisburg-Essen und hat langjhrige Lehr- und Forschungserfahrung auf dem Gebiet der Strmungsmechanik.