Grundformen reibungsbehafteter Strömung

• Strömung im Rohr:
  • kritische Reynoldszahl
    • Re_krit = d / ν = 2320
  • mit mittlerer Strömungsgeschwindigkeit
    • = /A
  • laminare Strömung für Re < 2320
    [2]
    • parabolische Geschwindigkeitsverteilung
    • Rohrreibungsverlust hängt nicht ab von der Rauheit der Rohrwand
  • turbulente Strömung für Re > 2320
    [2]
    • Geschwindigkeitsverteilung wesentlich flacher
    • starke Änderung nahe der Rohrwand
    • Rohrreibungsverlust abhängig von der Rauheit der Rohrwand
    • quasistationär: Schwankungen von mittlerer Geschwindigkeit überdeckt
• Umströmung einer Kugel:
  • schleichende Umströmung bei Re < 1000
    [1]
    • Strömung schließt sich hinter der Kugel
    • keine Wirbel
    • hohe Widerstandskraft
  • unterkritische Strömung bei 1000 < Re < 3 ·10⁵
    [1]
    • laminare Grenzschicht um Kugel
    • Grenzschicht löst sich nahe der dicksten Stelle
    • großes Wirbelgebiet hinter der Kugel (Totwassergebiet)
    • mittlere Widerstandskraft
  • überkritische Strömung bei Re > 3 ·10⁵
    [1]
    • turbulente Grenzschicht
    • Grenzschicht löst sich hinter der Kugel
    • kleines Totwassergebiet
    • sehr niedrige Widerstandskraft
• Aufgaben:
  • Aufgabe 16
  • Aufgabe 17
  • Aufgabe 18