Oliver, meiner Meinung nach bringst du 2 Ansätze durcheinander. Bei meinem virtuellen Körper wird ein Raum umschlossen, der bei stationäre Strömung für die Gasmoleküle undurchlässig ist. Alles was innerhalb ist, wird mitgeschleppt. Daraus ergeben sich einfache geometrische Herleitungen. Die erhöhte Geschwindigkeit längs eines "gebogenen"Stromfaden ergibt sich allein aus dem längeren Weg bis in die ungestörte Unendlichkeit (fast poetisch).

Du betrachtest die Strömung am Körper mit ihrer Reynoldszahl, Viskosität und anderen Effekten.

Mit jeder für sich alleine kommt man ins Ziel, beide mischen ist schwierig und meiner Meinung nach nicht nötig.

Übrigens welcher Körper hat einen niedrigeren Cw-Wert, Kugel oder Tropfenform? Du meinst die Kugel?

> Oliver, meiner Meinung nach bringst du 2 Ansätze durcheinander. Bei meinem virtuellen Körper wird ein Raum umschlossen, der bei stationäre Strömung für die Gasmoleküle undurchlässig ist. Alles was innerhalb ist, wird mitgeschleppt. Daraus ergeben sich einfache geometrische Herleitungen.

Ja, aber was ist das für ein Ansatz? Bei idealem Fluid ist meiner Meinung nach in jedem Fall der Körper gleich dem virtuellen Körper. Wenn nicht, kommst Du um Viskosität, Grenzschicht usw. nicht herum, das ist doch dann gleich Deinem Ansatz. Man modelliert die Strömung so, dass sie der eines idealen Fluids entspricht (mit gewissen Einschränkungen), um einen virtuellen Körper herum, der mittels Grenzschichttheorie aus dem eigentlichen Körper entwickelt wurde.

> Die erhöhte Geschwindigkeit längs eines "gebogenen"Stromfaden ergibt sich allein aus dem längeren Weg bis in die ungestörte Unendlichkeit (fast poetisch).

Natürlich, Grundsatz der Kontinuität.

> Mit jeder für sich alleine kommt man ins Ziel, beide mischen ist schwierig und meiner Meinung nach nicht nötig.

Eben das verstehe ich nicht, Dein Ansatz entspricht nicht dem idealen Gas-Ansatz, sondern deckt sich in vielen Aspekten mit der Grenzschichttheorie, zumal Deine Betrachtung der Verwirbelungen hinter der Kugel oder an Kanten sich ohne Grenzschicht gar nicht erklären lässt.

> Übrigens welcher Körper hat einen niedrigeren Cw-Wert, Kugel oder Tropfenform? Du meinst die Kugel?

Oh, das ist eine sehr gute Frage! Ich kann mich natürlich herausreden, dass ich mal ideales Gas unterstelle ;-) Dann hat keiner der beiden Körper einen Widerstand, zumindest bei Nullanstellwinkel. Mit Anstellwinkel erzeugt die Tropfenform Auftrieb und damit unweigerlich einen Widerstand der aus der Druckverteilung resultiert (Rotation fällt bei idealem Gas ja glücklicherweise nicht mit rein, die Kugel kann sich also drehen wie sie will).
Betrachte ich noch Reibung, Viskosität, Strömungsabrisse usw. wird das ganze etwas kritischer. Hierbei spielt es einmal eine Rolle, dass die Oberfläche des Tropfenkörpers bei gleicher Referenzfläche, die ich mal als Frontalquerschnitt festlege, erheblich größer ist und so die Reibung eine Rolle spielt. Im Gegensatz ist es unwahrscheinlich, dass wir bei Nullanstellwinkel eine Strömungsablösung erhalten. Diese ist bei der Kugel (fast?) zwingend, so dass wir die schon angesprochene Wirbelzone erhalten, die uns ganz böse den Strömungswiderstand steigert.
Wenn wir jetzt eine 2D-Strömung betrachten, wie bspw. bei einem Flügel großer Streckung, dessen Profil entweder Tropfenform oder Kreis ist, wird die Sache noch eindeutiger. Als Referenzfläche wird hier meist der Grundriss der Tragfläche herangezogen, so dass die Tropfenform ganz klar günstiger ist als der Kreis (dieser hätte entweder einen gewaltigen Durchmesser oder würde mit erheblich verringerter Referenzfläche einen ähnlichen Widerstand erzeugen).

Oliver

CW-Werte nachzulesen in

http://de.wikipedia.org/wiki/CW-Wert

Geändert von Hansi am 16. Dezember 2005 um 18:49

Siehe auch: cw-Wert im Glossar.

Andreas

Andreas, vielleicht kannst Du noch mehr Teile der Tabelle von Wickipedia hinzufügen?

Das kannst Du auch!

Gruß Andreas