Strömungsmechanik Vorlesung7

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  1. Strömungsformen
    • laminar
    • turbulent
  2. Turbulenz
    Strömung wird turbulent, wenn Reibungskraft innerhalb der Strömung keine Störungen mehr dämpfen kann
  3. Reynoldszahl Re
    • Re=(ρ*w*d)/η=w*d/v
    • (w=mittlere Geschwindigkeit)
    • Re<ReKrit => laminar
    • Re>ReKrit => turbulent
    • ReKrit=2320 (Rohrströmung)
  4. Haftbedingung
    • Geschwindigkeit an Rohrwand = 0
    • =>(Grenzschicht)
    • bei gegen 0 gehender Viskosität ergibt sich Re gegen unendlich
  5. Grenzschichtdicke δ
    • nimmt entlang der Kontur des Körpers zu
    • turbulente Grenzschicht ist größer als laminare
    • turbulente Schicht reicht weiter in Strömung, Umschlagspunkt
    • Berechnung siehe Formelsammlung
  6. Karmannsche Wirbelstraße
    • hinter umströmtem Körper bilden sich Wirbel aus, die ab Re30-48 instabil werden und eine periodische Pendelbewegung zeigen
    • bis Re 180-200 alles laminar, danach turbulent
  7. Widerstand und Auftrieb bei Tragflächen
    Kraft vom realen Fluid auf den umströmten Körper
  8. Widerstand bei unförmigen Körpern
    bei unförmigen Körpern hat F die Richtung der Anströmgeschwindigkeit
  9. Strömungswiderstand aus Reibungs- und Druckwiderstand
    • bei stumpfen Körpern: F(Druck)>>F(Reibung)
    • bei schlanken Körpern: F(Druck)<<F(Reibung)
  10. d'ALAMBERTsches Paradoxon
    • Reibungswiderstand ist eine Funktion der Viskosität
    • kein Reibungswert im Idealfall
    • wenn Druckwiderstand "verschwindet"-> Paradoxon
    • Körperwiderstand lässt sich nicht theoretisch bestimmen, nur über c-Beiwerte (empirisch bestimmt)
  11. Widerstandsbeiwert cw
    notwendig um Motorleistung und Kraftstoffverbrauch zu errechnen
  12. Widerstand eines Fahrzeuges in der Ebene
    • setzt sich zusammen aus dem Rollwiderstand FRR und dem Luftwiderstand FW
    • FRR=0,02*m*g
    • Strömungswiderstand ist zu 90% Druckwiderstand und zu 10% Reibungswiderstand
  13. PKW-Aerodynamik, Optimierung
    • Fließheck ermöglicht niedrige cw-Werte, da Strömung bis zur Hinterkante voll anliegen kann
    • flächenbündiger Einbau von Glasscheiben, möglichst wenig Kanten, viele Abrundungen
    • Strömung unter Auto optimieren, "glätten"

Card Set Information

Author:
fraenkliiin
ID:
327662
Filename:
Strömungsmechanik Vorlesung7
Updated:
2017-01-24 18:11:23
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