Einiges aus der Aerodynamik.
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keitsmasse, aus der er zu Anfang hervorgegangen ist; er wird bald als
„Wirbelring‘“ bei in sich geschlossenem Verlauf, bald als ‚,Wirbelzopf“,
bei länglicher bis an die Grenzen sich erstreckender Bildung bezeichnet.
In jüngster Zeit hat unsere Anschauung über die Eigenschaft der
Wirbel wertvolle Bereicherung erfahren.
Bei Untersuchung der Vorgänge in einer Flüssigkeit mit sehr kleiner
Reibung in der Nähe der umströmten Körper weist Prof. Prandtl
darauf hin, daß die unterste Schichte der über die Platte wegstreichenden
Luft infolge Zähigkeit an der Plattenoberfläche haftet; der Übergang
von dieser ruhenden Schichte zur „Kuttaschen Zirkulationsströmung‘‘
am die Fläche herum geschieht in einer äußerst dünnen Grenzschichte.
Findet an irgendeiner Stelle in der Strömung eine Drucksteigerung
statt; so muß sich nach dem Energiesatz die kinetische Energie der
Luftteilchen im Gebiete des höheren Druckes vermindern; weil die Teil-
chen in der Grenzschichte infolge Reibung stark verzögert werden,
;ritt hier durch Anstauung der Luftmasse Druckerhöhung ein. Die
Grenzschichte wird durch Reibung in rotierende Bewegung versetzt,
am Plattenrand findet ein Losreißen der Stromlinien, eine „Ablösung“
Jer Flüssigkeit statt, die nach ihrem Anwachsen den Plattenrand verläßt,
um hinter die Platte fortzuschreiten.
Die Entstehung des Wirbels ist demnach nach unserer heutigen
Anschauung so aufzufassen, daß eine gegen die lebendige Strömung
durch Hemmung ihrer Bewegung infolge Oberflächenreibung zurück-
bleibende Flüssigkeitsschichte sich an der Kante des plattenförmigen
Hindernisses ablöst und in rotierende Bewegung versetzt wird.
Durch diese Ablösung der Stromfäden von der Platte wird der Raum
hinter der Ablösungsstelle mit Wirbeln erfüllt, die unter Umständen sogar
als „Vorstrom‘ gegen die Platte nach vorne rücken können, in jedem
Falle aber das Strömungsbild auch vor der Platte beeinflussen. An
scharfen Übergängen, an Kanten und Vorsprüngen tritt die Ablösung
ain, deshalb wird die Wirbelbildung dort demgemäß heftiger.
Das Strömungsbild um die Tragfläche eines Flugzeugs ist durch
3 Hauptwirbel gekennzeichnet, von denen der mittlere Wirbel gemäß
der Kuttaschen Strömung in der Zirkulation um die Tragdecke besteht,
und aus 2 seitlichen symmetrisch liegenden Wirbeln, deren
Mittel um die Spannweite des Tragdecks abstehen. Diese beiden Seiten-
wirbel machen einen absteigenden Luftstrom hinter der Tragfläche aus,
für den nach dem Gesetz von Wirkung und Gegenwirkung das Produkt
aus Abwärtsbeschleunigung und beeinflußter Masse gleich der von der
Tragdecke erzeugten Hebekomponente sein muß.
Diese Seitenwirbel beeinflussen mit ihren Ausläufern auch noch das
hintenliegende Höhensteuer durch eine abwärtswirkende Kraft, die
durch eine gewisse Aufdrehung überwunden werden muß.
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