Grundlegende Untersuchungen zu lokalen Wärmeübergangsmessungen bei turbulenter erzwungener Konvektion

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Ausgehend von der besonderen Situation bei konvektiver Wärmeübertragung in turbulenten erzwungenen Strömungen wird folgende Hypothese formuliert: Da die Art der thermischen Randbedingung aus asymptotischer Sicht, für erzwungene Strömungen ein Effekt höherer Ordnung ist, der nur bei endlichen Reynolds-Zahlen einen (asymptotisch) kleinen Einfluß besitzt, wird unterstellt, daß der Wärmeübergang an einer bestimmten Stelle gänzlich unabhängig von der "thermischen Vorgeschichte" der Strömung stromaufwärts ist. Es genügt dann, in einer turbulenten erzwungenen Strömung an dieser Stelle einen lokalen Wärmeübergang zu erzeugen und gleichzeitig zu messen, um in einer insgesamt "kalten" Strömung (kein Wärmeübergang an der Gesamtanordnung) auf das lokale Wärmeübergangsverhalten zu schließen. Dies soll mit einem zu entwickelnden kombinierten Heiz- und Meßfühler realisiert werden. Die Tragfähigkeit dieser Hypothese soll an vier ausgesuchten Strömungen untersucht werden. Insgesamt eröffnet sich damit die Perspektive, den lokalen Wärmeübergang einer Anordnung zu bestimmen, ohne die Wärmeübertragungssituation als Ganzes realisieren zu müssen, was für viele technisch relevante Fragestellungen zu einem aussagekräftigen Meßverfahren führen könnte.