Maschinenbau

Quelle: Alexander S Rattner und Sanjay Adhikari; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Objekte, Fahrzeuge und Organismen eingetaucht in flüssigen Medien erleben Kräfte aus der umgebenden Flüssigkeit in Form von Auftrieb- vertikal nach oben zwingen durch Flüssigkeit Gewicht, ziehen- eine Widerstandskraft gegenüber der Richtung der Bewegung und Aufzug -eine Kraft, die senkrecht zur Richtung der Bewegung. Vorhersage und...

Quelle: Alexander S Rattner und Kevin Rao Li Departement Maschinenbau und Kerntechnik, der Pennsylvania State University, University Park, PA Dieses Experiment soll zeigen, das Phänomen der Stabilität des schwebenden Schiffe - die Fähigkeit, selbst zu Recht, wenn durch eine äußere Kraft auf die Seite rollte. Sorgfältige Gestaltung der Rumpf Formen und inneren Massenverteilung Seeschiffen stabil ermöglicht ziehen Sie mit niedrigen Entwürfe (versunkene Tiefe des Rumpfes), Verbesserung der...

Quelle: Alexander S Rattner; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Schiffe, Flugzeuge und Raketen produzieren Antrieb durch Beschleunigung der umgebenden Flüssigkeit oder hohen Temperaturen Verbrennungsprodukte zu hoher Geschwindigkeit. Durch das Prinzip der Impulserhaltung führt die erhöhte Fluidgeschwindigkeit eine effektive Schubkraft am Fahrzeug. Die Schub-Fähigkeiten von Antriebssystemen sind oft mit Standschub Tests...

Quelle: Alexander S Rattner, Department of Mechanical and Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Dieses Experiment stellt die Messung und Modellierung der Druckverluste in Rohrleitungen Netzwerke und innerbetrieblichen Materialfluss-Systeme. In solchen Systemen, kraftschlüssige Strömungswiderstand von Kanalwände, verursacht Armaturen und Hindernisse mechanischen Energie in Form von Flüssigkeitsdruck in Wärme umgewandelt werden. Engineering-Analysen sind...

Quelle: Alexander S Rattner, Sanjay Adhikari und Mahdi Nabil; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Regulierbare Heizung, gefolgt durch rasches Abkühlen ist ein wichtiges Element vieler Materialien, die Bearbeitung von Anträgen. Dieses Verfahren der Wärmebehandlung kann Materialhärte, erhöhen, die für Schneidwerkzeuge oder Oberflächen in hohem Verschleiß Umgebungen wichtig ist. Die rasche Abkühlung Bühne heißt abschreckenund...

Quelle: Alexander S Rattner und Mahdi Nabil; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Wenn Flüssigkeit entlang einen offenen Kanal mit hoher Geschwindigkeit fließt, kann die Strömung instabil und leichte Störungen können dazu führen, dass die oberen Flüssigkeitsoberfläche Übergang abrupt auf ein höheres Niveau (Abb. 1a). Dieser starke Anstieg in der Flüssigkeitsstand nennt man einen hydraulischen Sprung. Die Erhöhung der...

Quelle: Alexander S Rattner und Christopher J Greer; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Wärmetauscher Wärmeenergie zwischen zwei Fluidströme übertragen und sind allgegenwärtig in Energiesystemen. Allgemeine Anwendungen umfassen Autokühler (Wärmeübertragung aus heißem Motorkühlmittel auf umgebende Luft), Kühlschrank Verdampfer (Luft im Kühlraum zu verdampfende Kältemittel) und Kühlung Türme in Kraftwerken (kondensierenden...

Quelle: Alexander S Rattner und Christopher J Greer; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA Dieses Experiment zeigt die Grundsätze der Dampf Kompression Kühlung. Der Dampf-Kompression Zyklus ist die dominierende Kältetechnik, gefunden in den meisten Kühlschränke, Gefriertruhen, Klimaanlagen und Wärmepumpen. In diesem Zyklus ist die Kühlung (Hitze Erwerb) mit Niederdruck Verdampfung des Kältemittels erreicht. Thermischer Energie...

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez und Hussam Hikmat Jabbar, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Hitzdraht-Anemometer haben eine sehr kurze Zeit-Reaktion, wodurch sie ideal, um schnell schwankenden Phänomene wie turbulente Strömungen zu messen. Dieses Experiment soll veranschaulicht die Verwendung der Hitzdraht-Messung.

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez und Hussam Hikmat Jabbar, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Turbulente Strömungen weisen sehr hoher Frequenzschwankungen, die Instrumente mit hoher Zeitauflösung für ihre entsprechenden Charakterisierung erfordern. Hitzdraht-Anemometer haben eine kurze genügend Reaktionszeit um diese Anforderung zu erfüllen. Dieses Experiment soll veranschaulicht die Verwendung der Hitzdraht-Messung um einen turbulenten Jet zu...

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez, Hussam Hikmat Jabbar und Mahmoud N. Abdullatif, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Aufgrund der nichtlinearen Natur seiner regierenden Gesetze induziert flüssigen Bewegung komplizierte Strömungsmuster. Das Verständnis der Natur dieser Muster ist seit Jahrhunderten Gegenstand intensiver Beobachtung. Obwohl PCs und Supercomputern ausgiebig Flüssigkeitsströmung Muster abzuleiten verwendet werden, sind ihre Fähigkeiten...

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez und Hussam Hikmat Jabbar, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Dieses Experiment soll zeigen, wie eine Flüssigkeit fließen Kräfte auf die Strukturen durch Umwandlung der Staudruck in statischen Druck ausübt. Zu diesem Zweck machen wir einen Flugzeug Jet treffen auf eine flache Platte und die daraus resultierenden Druckverteilung entlang der Platte zu messen. Die resultierende Kraft wird geschätzt werden, indem das...

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez und Hussam Hikmat Jabbar, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Dieses Experiment soll die Anwendung der Energie-Erhaltung-Gleichung zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit ein Flow-System zu demonstrieren. Zu diesem Zweck wird die Energiegleichung für stetige, inkompressiblen Strömung ein kurzes Rohr mit einem Schieber. Der Schieber ist dann nach und nach geschlossen und ihren Einfluss auf die Strömungsverhältnisse...

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez und Hussam Hikmat Jabbar, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Dieses Experiment soll die Kalibrierung von einem Strömungskanal als ein Durchflussmesser mit einer Kontrolle Volumen (CV) Formulierung [1, 2] veranschaulicht. Die CV-Analyse konzentriert sich auf die makroskopische Wirkung des Flusses auf engineering-Systeme, anstatt die ausführliche Beschreibung, die mit einer detaillierten Analyse der differentiellen...

Quelle: Ricardo Mejia-Alvarez und Hussam Hikmat Jabbar, Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI Dieses Experiment soll Kräfte auf den Körper als das Ergebnis von Veränderungen in der Impulssatz die Umströmung mit einer Kontrolle Volumen Formulierung [1, 2] veranschaulicht. Die Steuerelement-Volumen-Analyse konzentriert sich auf die makroskopische Wirkung des Flusses auf engineering-Systeme, anstatt die ausführliche Beschreibung, die mit einer...