ISSN:
1432-0681
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Notes:
Zusammenfassung Die Untersuchung bezieht sich auf die Strömung längs einer unendlich langen zylindrischen Fläche, an deren Oberfläche die Grenzschichten laufend abgesaugt werden. Die Geschwindigkeitskomponenten sollen nicht von der Koordinate in Achsrichtung abhängen und in großem Abstand von der Zylinderfläche in eine gleichmäßige Parallelströmung in Richtung der Zylinderachse übergehen. Aus den allgemeinen Differentialgleichungen dieses Problems lassen sich verschiedene Sonderfälle heraussondern. Bei Verschwinden der Wirbelkomponente in Hauptströmungsrichtung ergeben sich einfache Lösungen, die als Verallgemeinerung der homogenen Absaugegrenzschicht an einer ebenen Wand aufgefaßt werden können. Als Anwendungen werden u. a. die Strömung längs eines ruhenden und rotierenden Kreiszylinders, eines elliptischen Zylinders sowie im Winkelraum zweier sich schneidender Ebenen behandelt. Nachbarlösungen hierzu werden durch Linearisierung der Differentialgleichungen gewonnen. Weitere weniger einfache Sonderfälle ergeben sich dadurch, daß man die Wirbelkomponente in Hauptströmungsrichtung als konstant oder nur von einer Veränderlichen abhängig voraussetzt. Schließlich sind noch spezielle Lösungen möglich, bei denen die Querströmung eineHamelsche spiralförmige Strömung ist. Die untersuchten Fälle lassen folgendes vermuten: 1. Bei einem im Endlichen geschlossenen zylindrischen Körper (z. B. elliptischer Zylinder) und endlicher Absaugemenge (je Längeneinheit des Zylinders) existieren asymptotische Lösungen für dieu-Komponente der Strömungsgeschwindigkeit in Richtung der Zylinderachse, welche die Haftbedingung an der Wand erfüllen und in genügenden Abstand von der Wand in eine konstante Parallelströmung (u=U) übergehen. Die mit diesen Randbedingungen gewonnenen Lösungen sind jedoch nicht eindeutig, weil noch Wirbelströmungen überlagert werden können. 2. Bei einem offenen zylindrischen Körper, dessen Flächen sich ins Unendliche erstrecken (z. B. zwei sich schneidende Ebenen), existieren asymptotische Lösungen mit den vorhergenannten Eigenschaften nur dann, wenn nicht unendlich große Teilabschnitte der Oberfläche je Längeneinheit des Zylinders frei von Absaugung sind. Dabei wird vorausgesetzt, daß die Grenzschicht nicht in anderer Weise Energie zugeführt erhält (z. B. durch Druckgefälle in Richtung der Zylinderachse oder durch eine bewegte Wand).
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01845912
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