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Wie ist eine laminare Strömung in einem Windkanal möglich?
 
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max314159



Anmeldungsdatum: 06.09.2021
Beiträge: 1

Beitrag max314159 Verfasst am: 06. Sep 2021 22:02    Titel: Wie ist eine laminare Strömung in einem Windkanal möglich? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Also laut Wikipedia werden Strömungen in einem Rohr ab einer Reynoldszahl von ca. 1800 turbulent. Diese Zahl errechnet sich aus dem Innendurchmesser (d) des Rohres, der Flussgeschwindigkeit (v) der Flüssigkeit, der Dichte (r) und Viskosität (V) der Flüssigkeit. Setzt man nun d = 0.3m, v = 20m/s , r = 1.2kg/m^3, V = 18*10^-6 Pa*s in die Gleichung (d*r*v/V) ein erhält man eine Reynoldszahl von 400000. Also muss ein der zuvor definierte Beispiel-Windkanal nicht in der Lage eine laminare Strömung zu generieren, was aber absolut nötig ist für einen Versuch. Windkanäle funktionieren also muss der Fehler bei mir liegen... welche Denkweise/Rechnung ist falsch? Danke für die Hilfe :)

Meine Ideen:
Vielleicht liegt das Problem dabei, dass ich einfach Werte für ein Gas eingesetzt habe, obwohl die Gleichung so nur für Flüssigkeiten gilt. Vielleicht gibt es im Windkanal keine Verwirbelungen, denn ein Wirbelfilter (viele kleine Röhrchen) oder so rauben der Luft die "Wirbelkeime".
Zerdenker



Anmeldungsdatum: 05.08.2020
Beiträge: 77

Beitrag Zerdenker Verfasst am: 07. Sep 2021 09:59    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

also wenn ich auf Wikipedia schaue lese ich nicht das bei einer Renoldzahl von 1800 eine Strömung turbulent wird, ganz im Gegenteil.

https://de.wikipedia.org/wiki/Reynolds-Zahl

Dort steht eindeutig, dass prinzipiell nur gilt, das Turbulenzen ab einer Reynoldzahl von ca. 2300 zerfallen und zwar umso schneller je weiter diese Grenze unterschritten wird.

Es steht dort auch das der Rekord einer laminaren Strömung bei Re= 100000 liegt.

Das Ergebnis von 400000 ist allerdings sehr hoch und die Strömung wird sicher turbulent vorliegen.
Ich kenne die Konstruktionsweise von Windkanälen nicht, aber mal schauen was die Gleichung für einen Durchmesser liefert wenn ich die Reynoldzahl auf 2300 festlege:



Das Ergebnis ist sehr klein, ich denke man erkennt daran ganz gut, dass eine Strömung dieser Geschwindigkeit (immerhin über 70 km/h) i.A. turbulent vorliegt.
Selbst bei dem gennanten Rekord mit Re= 100000 komme ich auf einen Durchmesser von


Ich denke nicht das ein Windkanal aus "Röhrchen" dieses Druchmessers aufgebaut ist.
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 55

Beitrag Henry345 Verfasst am: 07. Sep 2021 21:16    Titel: Antworten mit Zitat

Die Gleichung gilt für ein Rohr, nicht aber für einen Windkanal. Außerdem beschreibt diese Definition auch nur das an der Grenzschicht des Rohres ein turbulentes Strömungsprofil vorliegt. Das hat erstmal nichts mit Ablösegebieten und somit mit Verwirbelungen allgemein zu tun.

https://me-lrt.de/warme-stoff-transport-grenzschichten-temperatur-geschwindigkeit
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