An introduction to air-water flows in hydraulics

Abstract

This report has been written as a contribution to the HYDRAULIC STRUCTURES DESIGN MANUAL, which is in preparation by the International Association for Hydraulic Research (IAHR). Within this framework, a series of monographs is being planned, in which the hydraulic design criteria for civil engineering structures are to be collected. In September 1984, on the occasion of the IAHR-Symposium in Esslingen on "Scale Effects in Modelling Hydraulic Structures", I was asked to participate in these efforts with a basic contribution on the topic of air-water mixtures. This present contribution is intended as a general introduction to the difficult topic of air-water mixtures in hydraulic engineering. As an element in the monograph series, it is intended to contribute to a systematic orientation and to indicate both the presently available design criteria and the still existing gaps of knowledge.

Das vorliegende Mitteilungsheft wurde als Beitrag zu dem im Entstehen begriffenen HYDRAULIC STRUCTURES DESIGN MANUAL der IAHR (International Association for Hydraulic Research) verfasst. In diesem Rahmen soll eine Reihe von Monographien entstehen, in denen die hydraulischen Entwurfsgrundlagen für Wasserbauwerke zusammengestellt werden. Im September 1984 wurde ich anläßlich des IAHR-Symposiums in Esslingen zum Thema "Scale Effects in Modelling Hydraulic Structures" gebeten, einen Grundlagenbeitrag zum Thema Wasser-Luft-Gemische beizusteuern. Dieser vorliegende Beitrag ist als allgemeine Einführung in das schwierige Thema der Wasser-Luft-Gemische im Wasserbau gedacht. Als Baustein zu der Monographieserie soll er zur systematischen Orientierung beitragen und sowohl die heute verfügbaren Entwurfsgrundlagen als auch die noch vorhandenen Wissenslücken aufzeigen.