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(3.1)
/3.2)
3.3)
$ 1. Zweidimensionale Potentialströmung.
31
ergeben; jede der Stromlinien w = const. wird jede der Niveaulinien
» = const. rechtwinklig schneiden. Die Bedingung dafür lautet:
öwy __ d@ öwy _ do
öy 0m) 0m 0 (5.4)
Das sind aber genau die Cauchy-Riemannschen Differential-
zleichungen (1,8) S. 6 für den reellen und imaginären Teil einer Funktion
siner komplexen Variablen. Sowohl @ als auch w sind Potentialfunktionen,
d.h. Lösungen der partiellen Differentialgleichungen
4y=0, Aw=0. (3,5)
Wenn wir also jetzt irgendeine analytische Funktion (vgl. S. 6)
w = f(z), w=u-+ iv, Z= x + 14y
betrachten, so erkennen
wir, daß durch sie stets
sine mögliche Potential-
strömung erhalten wird.
Wir können dabei
Ä ze
X
u=@(z, y)= Cr
als Kurven gleichen
Potentials,
= wx, y)= CC
als Stromlinien
D=C4 +80
+26
a
ansehen, oder natürlich
auch umgekehrt.
Um die Strömung um
in vorgegebenes Körper-
profil zu erhalten, muß
man es nur so einrichten,
daß dieses Profil in einer Stromlinie liegt, es wird später davon zu
sprechen sein, wie das auszuführen ist.
Nehmen wir etwa w = z?2, so erhalten wir
w (x, Y) = X — =, Y(x,y)=2XY= Ca,
d. h. zwei Hyperbelscharen, die einander rechtwinklig schneiden (Abb. 17);
hier sind @ (x, y) und w (x, y) eindeutige Funktionen.
Nehmen wir dagegen
w=ilhh2, z=reit
30 haben wir mit (1,13), S.7 ;
_ 4 . FA -
== arctg 7, v=Inr=hV2 +. (3,7)
Hier ist nun @ keine eindeutige Funktion mehr; denn wenn z eine
geschlossene Bahn um den Nullpunkt beschreibt und zum Ausgangs-