Universität Stuttgart
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Item Open Access On the modelling of artificial reoxygenation(1977) Markofsky, Mark; Kobus, HelmutThe results of laboratory studies on the efficiency of oxygen transfer from two dimensional bubble curtains produced by passing compressed air through a porous filter (mean diameter 180μ) and a perforated diffusor pipe (1 mm diameter ports) are presented. Comparisons with other laboratory and field data as well as with on approximate theory for oxygen transfer are made. Surface effects are found to play an important role in the present experiments tending to increase the overall apparent oxygen transfer efficiency.Item Open Access On the problem of apparent mass (E3) : discussion(1970) Kobus, HelmutThe author has developed a method for calculating the added-mass coefficient λ e for vibrating structures which yields results in close agreement with experiments. The following comments do not refer to the method of calculation, but rather to the remarks about the similarity aspects of modelling vibrating structures.Item Open Access Grundlagen der Grundwasserströmung(1975) Zipfel, Klaus; Kobus, HelmutDas vorliegende Kapitel soll einen kurzen Überblick über die hydraulischen Grundlagen geben, auf denen Grundwassermodelle aufgebaut sind. Dabei werden nur die wichtigsten Zusammenhänge aufgezeigt, die für das Verständnis der nachfolgenden Kapitel unbedingt erforderlich sind, und es wird im Hinblick auf den hier gesteckten Rahmen auf eine eingehende Darstellung verzichtet.Item Open Access Effect of buoyancy on the flow and temperature fields near injection wells(1979) Mehlhorn, Hans; Kobus, HelmutThe injection of heated water into a ground water stream of constant velocity is studied. The heated water is discharged through a fully penetrating injection well into a confined aquifer of constant thickness. For steady state conditions and under the assumption that heat conduction and dispersion in the aquifer and through the confining layers are negligible in comparison to the convective heat transport, it is shown that the flow and temperature field is dependent on the relative infiltration rate and on the relative buoyancy of well discharge. First results of a steady-state three-dimensional numerical model are given.Item Open Access Hydraulische Aspekte des Grundwasserschutzes(1978) Kobus, HelmutSchutz des Grundwassers vor Verunreinigungen bedeutet zunächst und in erster Linie das Freihalten des Grundwasserleiters von Schadstoffeinleitungen. Allerdings wird es auch bei noch so hohem technischem Aufwand nie möglich sein, das Eindringen von Schadstoffen in das Grundwasser gänzlich zu verhindern. Wasserinhaltsstoffe, die durch Einsickerung des Niederschlags, über Schluckbrunnen oder aus Oberflächengewässern in das Grundwasser gelangen, werden dort von der Strömung mittransportiert. Will man daher die Qualitätsbeeinträchtigung des Grundwassers durch Schadstoffe erfassen und beherrschen, dann muß man die hydraulischen Gesetzmässigkeiten des Transports von Wasserinhaltsstoffen im Grundwasserleiter kennen.Item Open Access Air bubble screens as a tool for water quality control(1976) Kobus, HelmutThe flow field induced by the release of compressed air in a water body has been studied analytically and experimentally. The quantitative knowledge of the flow pattern in standing water and in a cross flow serves as a basis for the design of air bubble installations, which can be used advantageously for a number of purposes in water quality control, such as pneumatic oil barriers, barriers against density currents due to differences in salinity, silt or sediment concentration or temperature, installations for combating the formation of ice, artificial destratification devices or installations for oxygenation purposes.Item Open Access Staustufen am Oberrhein: Grundwassermodelle als Planungshilfe(1977) Kobus, HelmutDurch die Errichtung von Staustufen am Oberrhein wird die natürliche Geschiebeführung des Flusses unterbrochen. Während es im Bereich der stromauf gelegenen Staustufen zu Ablagerungen des mitgeführten Geschiebes kommt, tritt unterhalb der letzten Staustufe eine erhöhte Erosion der Rheinsohle ein. Im Bereich zwischen der im Bau befindlichen Rheinstaustufe lffezheim und dem Raum Karlsruhe wäre somit nach Inbetriebnahme dieser Staustufe ohne sonstige Maßnahmen durch die zu erwartende Erosion der Rheinsohle mit einem starken Absinken des Rheinwasserspiegels und einer Behinderung der Schiffahrt zu rechnen. Außerdem würden die Grundwasserstände im Hinterland erheblich absinken. Zur Verhinderung der Erosion werden verschiedene Maßnahmen, darunter der Bau einer weiteren Staustufe bei Neuburgweier, untersucht. Den Grundwasservorkommen in der Oberrheinebene kommt große Bedeutung für die Sicherstellung der heutigen und zukünftigen Wasserversorgung zu. Bei der Planung wasserbaulicher Maßnahmen müssen deshalb die Auswirkungen auf den Grundwasserhaushalt sorgfältig untersucht und berücksichtigt werden. Zur Erfassung der Bedeutung des Rheinaufstaus im Bereich lffezheim/Neuburgweier wurden deshalb umfangreiche hydrologische und hydrogeologische Untersuchungen angestellt und in einem numerischen Grundwassermodell zusammengefaßt.Item Open Access Erosion of a uniform sand bed by continuous and pulsating jets(1973) Westrich, Bernhard; Kobus, HelmutAn experimental investigation of erosion of a uniform sand bed by a vertical submerged jet shows that the momentum flux of the jet and the distance between nozzle and sediment determines the rate of scour. Under fully turbulent conditions, the relative dimensions of the scour hole depend only upon the time parameter and the ratio between the fictitious axial jet velocity at the bed and the fall velocity of the sediment particles. There exist two distinct values of this ratio, at which the eroding action of the jet becomes particularly effective. At the same mean volume flux, the erosion rate can be more than doubled by pulsations of the jet velocity. For the relative distance between nozzle and bed investigated, the continuous jet has the least erosion capacity as compared to pulsating jets.Item Open Access On the use of air-bubble screens as oil barriers(1975) Kobus, HelmutFrom an analytical and experimental investigation of the flow field induced by an air-bubble screen, the resulting surface current can be predicted as a function of water depth and air discharge, both in a standing water body and in a cross current. This information about the flow field leads to a design procedure for pneumatic oil barriers. It is found that pneumatic installations designed properly for safe and economic performance offer functional and operational advantages over mechanical oil barriers.Item Open Access Hydraulic design considerations for cooling tower collector basins(1979) Kobus, Helmut; Westrich, BernhardConventional collector basins of natural draft cooling towers have a tendency towards rapid sedimentation. In order to avoid this problem, a shallow type of basin with a system of draining canals is developped. Numerical calculations supplemented by hydraulic model tests yield depths, velocities and energy losses in the system. Prototype measurements are shown to be in good agreement with numerical and experimental predictions for all modes of operation.