In der vorliegenden Dissertation wurde der lokale Wärmestrom an der
Heizplatte mit einer neuartigen Messtechnik im Bereich der Rayleigh-Bénard
Konvektion für verschiedene thermische Randbedingungen in unterschiedlichen
Geometrien erforscht. Unter Verwendung einer Wärmebildkamera, mit einer
hohen Datenrate (30 fps) und einer hohen Auflösung (640 px x 480 px) konnte
die Wandwärmestromdichte an der Grenzfläche zwischen einem Festkörper und
einem Fluid bestimmt werden.
In einer schlanken rechteckigen Konvektionszelle (Höhe 2.5 m, Länge 2.5 m, 
Breite 0.65 m) wurde der lokale konvektive Wärmetransport für 
1.36e10≤Ra≤5.45e10 untersucht. Innerhalb dieser Konvektionszelle ist die 
großskalige Wirbelstruktur in eine Raumrichtung fixiert. Die Messungen ergaben 
eine inhomogene Verteilung der mittleren Wandwärmestromdichte, wobei eine 
Variation von bis zu 37% bezüglich des globalen Wärmestromes festgestellt wurde. 
Auf Grundlage dessen wurde der lokale Wandwärmestrom in drei Teilregionen 
(Prallströmung, Zentrum und Eckströmung) untergliedert und die lokale 
Skalierung der Wandwärmestromdichte in Abhängigkeit von der Rayleigh-Zahl 
berechnet. In einer zylindrischen Geometrie mit Γ=1.13 wurde für 1e11≤Ra≤8e11 
die Dynamik einer dreidimensionalen Konvektionsströmung  erforscht. In 
Übereinstimmung mit den Ergebnissen des quasi-zweidimensionalen Falls variiert 
der zeitgemittelte lokale Wandwärmestrom um bis zu 30% im Vergleich zu dem
globalen Wärmestrom. Die Hauptebene der großskaligen Wirbelstruktur
oszillierte dabei um ±90°, wobei eine Homogenisierung des lokalen
Wandwärmestromes im Zentrum zu beobachten war. Weiterhin wurde eine
Erhöhung des Wandwärmestromes im Bereich der Seitenwand festgestellt, die
eine Verteilung in azimutaler Richtung aufweist.
Der Einfluss der Seitenwand auf den globalen Wärmetransport wurde in einem 
Bereich von 1.13≤Γ≤4 untersucht. Die Analyse bei einer konstanten Rayleigh-Zahl 
offenbarte eine signifikante Änderung des globalen Wärmestromes von bis zu 35%. 
Ein entscheidender Mechanismus stellt der Zerfall der großskaligen
Wirbelstruktur bei Γ=1.65 dar. Diese Tatsache verdeutlicht, dass ein
Konvektionsexperiment mit Γ=1 nicht die theoretischen Wärmetransportmodelle
für eine horizontal unendlich ausgedehnte Fluidschicht verifizieren kann.