Strömungsmechanik (Strömungsberechnung)

Parallax · Anmeldungsdatum: 11.10.2010 Beiträge: 4

Hallo,

ich habe ein strömungsmechanisches Problem.

Ich habe eine Maschine welche Luft über einen Stausaugermotor in ihr Gehäuse saugt.
Das Gehäuse hat eine unregelmäßige Form und selbst in dieser Form sind noch etliche Bauteile verbaut, so dass Volumen oder Querschnitt nicht bestimmbar sind.

aus dem Gehäuse führt ein dünnen Rohr (d = 2,5 cm ) welches in einem Trichter endet. In diesem Trichter sind Testobjekte enthalten, welche durch den Luftstrom durcheinander gewirbelt und beschädigt werden.

Nun soll ich diese Maschine nachbauen. Um die Beschädigung in gleichem Maße zu erreichen, müssen auch die Daten des austretenden Luftstroms identisch sein. Leider weiß ich nur das in dem Gehäuse ein Luftdruck von 80 mbar herrscht. Das kann über ein in der Gehäusewand angebrachtes Manometer abgelesen werden.

Kann ich aus diesen Daten irgendwie den Luftstrom bestimmen der aus dem Röhrchen austritt??

Mfg
Parallax

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320

Nein

Parallax · Anmeldungsdatum: 11.10.2010 Beiträge: 4

Gut, dachte ich mir. Könntest du eine etwas genauere Ausführung geben warum dies nicht möglich ist, und was die Berechnungsgrundlagen sind.

Dieses Testverfahren wird zur Abriebsbestimmung nach EU-Norm verwendet. Dort steht nur das die Probe mit einem Luftstrom von 70mbar beaufschlagt werden muss, weiter nichts.

Das wäre ja ein Fail der EU-Norm wenn die Testbedingung nicht rekonstruierbar ist.

Danke im voraus,

Parallax

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320

Dort wo der Motor ansaugt herrscht Luftdruck nehm ich mal an, im Röhrchen herrschen 70 mBar. mit den Bernoulli Energierhaltungssatz kannsd du die theoretische Geschwindigkeit errechnen.

siehe Bernoulli Druckgleichung.

Bei Luft ist aber die Dichte sicher nicht konstant.

Was ist mit den Reibungsverlusten in der Maschine.

ISt da wirklich nicht angegeben mit welcher Geschwindigkeit die Luft da durchfließen muß.

Denn was du da in den Händen hast ist die statische Druckangabe. Was ist mit dem Hydrodynamischen Druck.

Parallax · Anmeldungsdatum: 11.10.2010 Beiträge: 4

ich weiß es leider nicht...

60 oder 70 mbar sind nicht mal der Druck in Röhrchen, sondern der Druck in der Vorkammer....

als einziges Kriterium ist der Druck angegeben....
zum besseren verständniss adde ich mal ne schlechte skizze...

mfg
Parallax

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320

Wie gesagt der statische Druck ist am Anfang der Luftdruck danach verkleinert er sich auf 70mbar.

wo geht der Druck hin natürlich in die beschleunigung und in die Reibungskompensation, wenn wir diese vernachlässigen.

kommt mit der Energierhaltung folgende Formel.

Dein vo ist natürlich null. weil die Luft ja heraussen stillsteht.
dein p_0 ist der Luftdruck.
p_1 70mbar.

Die Dichtewerte für Luft bei den verschiedenen Drücken kannsd du ja selbst nachschlagen.