Hi!
Ich würde gerne etwas über die (stationäre) Strömung einer Flüssigkeit an einer Rohrverzweigung wissen.
Ich weiß, dass es zu Ablösegebietern an den Außenwänden kommen kann.
Außerdem kann es zu (zwei?) Wirbelstrukturen hinter der Verzweigung kommen, da an der Wand mit dem größten Krümmungsradius der Druck aufgrund von Rotationkräften am größten ist; daruch strömt das Fluid in den Bereich mit niedrigerem Druck, wodurch zwei schraubenförmige Wirbel entstehen??
Stimmt das so? Was für Strömungsmuster entstehen noch? Mir würden vielleicht schon eine kurze Begriffsaufführung genügen, damit ich in der Literatur besser suchen kann.
Danke schonmal!
Marco
Hi Marco,
um Strömungen beschreiben zu können, muß man vor allem eines wissen:
wie hoch ist die Reynolds-Zahl (Re).
Sie beschreibt, ob eine Flüssigkeit laminar, turbulent oder irgendwo dazwischen fließt.
Als grobe Richtwerte folgendes:
Re 4000 bedeutet, daß das Fluid mit großer Wahrscheinlichkeit turbulent fließt, oder, wenn es noch lminar ist, durch geringe Störungen in den turbulenten Bereich wechselt.
Die Re wird berechnet indem Strömungsgeschwindigkeit, Viskosität und Dichte des Fluide verrechent werden
2R \* v \* Dichte w \* l
Re = ------------------ = --------------
dyn Viskosität kin Viskosität
wobei R der Radius des durchströmtens Rohres
v mittlere Strömungsgeschwindigkeit
w die charakteristische Geschwindigkeit
l charakteristische Länge oder Durchmesser
sind
Nebenbei:
Es gibt keum ein Gebiet, das so kompliziert zu beschreiben ist, wie die Strömungslehre
Gandalf
Hllo Gandalf!
Danke für die Antwort. Dass Strömungslehre sehr kompilziert ist, habe ich auch schon festgestellt… 
Es liegt eine laminare Strömung vor. In der Literatur habe ich von verschiedenen Strömungserscheinungen gelesen. Etwas spezielles zu Verzweigungsströmungen zu finden, ohne gleich ganze Bücher durchzuwälzen, ist sehr schwierig. Deshalb würden mir vielleicht einige Schlagwörter helfen, nach denen ich dann gezielter suchen kann. (Sofern dies überhaupt möglich ist…)
Gruß,
Marco
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hallo,
es wäre interessant den Hintergrund Deiner Überlegung zu kennen, da man solche Systeme im allgemeinen sowieso nur „in guter Näherung“ berechnet.
Die Strömungssituation ist wie Gandalf recht eindrucksvoll gezeigt hat sehr komplex und von vielen Parametern abhängig.
Falls Du Dir nur die auftretenden Turbulenzen bzw. Strömungen vor Auge führen möchtest würde ich Dir vorschlagen ein Modell aus Plexiglasrohren zu bauen, als Fluid Wasser zu nehmen und in dieses mit einer Sritze Farbstoff einzuspritzen.
Du erhältst dann quasi eine Art Windkanal, durch den Farbstoff siehst du dann die Turbulenzen.
Andernfalls wirst Du wohl nicht um eine intensive Einarbeitung herum kommen.
Gruß
Christoph
Hallo Marco!
Schon vor längerer Zeit wurde im österr. TV in einer wissenschaftl. Sendung über Viktor Schauberger,einem „Nichtstudierten“, seine Beobachtungen von Wasserströmungen, Thesen und deren teilweise praktische Umsetzung berichtet.
In diesem Link
http://inventors.about.com/library/inventors/blschau…&
findest du einen kurzen Ein- oder Überblick über seine Tätigkeit, Google bietet über 3000 Treffer an.
Wenn’s dir auch nicht weiterhilft,so doch interessant…
Chao!
Helene
Hallo,
(stationäre) Strömung einer
Flüssigkeit an einer Rohrverzweigung
sstationär heisst ja: das dort die Geschwindigkeiten , die an einzelnen Stellen des Strömungsfeldes herrscht, nicht von der Zeit abhängt. (navier-stokes-gleichung: …a1=0)
Dagegen kann die Geschw. an den einzelnen Stellen verschieden sein.
–>Aber im Grunde führt mein Versuch schon in die Irre, denn ich weiss beim besten Willen nicht worauf du hinauswillst…
Bei deiner Rohrverzweigung ist auch wichtig:
Gestalt/Durchmesser, Winkel-krümmung, Wege vor/bis zur nächsten Krümmung/Verzweigung, welche Flüssigkeit(!) mit welcher Temperatur, Drücke, Geschwindigkeit etc. …
Übrigens: An Rändern ist die Strömung immer laminar.
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