{"id":42606,"date":"2019-10-05T10:40:04","date_gmt":"2019-10-05T09:40:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-der-luftwiderstandsbeiwert-luftwiderstandsmerkmale-definition\/"},"modified":"2020-03-05T09:26:05","modified_gmt":"2020-03-05T08:26:05","slug":"was-ist-der-luftwiderstandsbeiwert-luftwiderstandsmerkmale-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-der-luftwiderstandsbeiwert-luftwiderstandsmerkmale-definition\/","title":{"rendered":"Was ist der Luftwiderstandsbeiwert – Luftwiderstandsmerkmale – Definition"},"content":{"rendered":"
\n
Luftwiderstandsbeiwert – Luftwiderstandsmerkmale.\u00a0Das Widerstandsverhalten eines K\u00f6rpers wird durch den dimensionslosen Widerstandskoeffizienten CD dargestellt, der wie folgt definiert ist:<\/div>\n<\/div>\n
<\/div>\n
\n
\n
<\/div>\n

Luftwiderstandsbeiwert – Luftwiderstandsmerkmale<\/h2>\n

Wie geschrieben wurde, wird das\u00a0Widerstandsverhalten<\/strong>\u00a0eines K\u00f6rpers durch den dimensionslosen\u00a0Widerstandskoeffizienten C\u00a0D dargestellt<\/sub>\u00a0,<\/strong>\u00a0der wie\u00a0folgt\u00a0definiert ist:<\/p>\n

\"Luftwiderstandsbeiwert<\/a><\/p>\n

Der Referenzbereich A ist als der Bereich der orthografischen Projektion des Objekts in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung definiert.\u00a0Bei hohlen Objekten kann die Referenzfl\u00e4che erheblich gr\u00f6\u00dfer sein als die Querschnittsfl\u00e4che, bei nicht hohlen Objekten entspricht sie genau einer Querschnittsfl\u00e4che.\u00a0Wie zu sehen ist, ist der Widerstandsbeiwert haupts\u00e4chlich eine Funktion der K\u00f6rperform und ber\u00fccksichtigt sowohl die Hautreibung als auch den Formwiderstand.\u00a0Dies kann auch von der\u00a0Reynolds-Zahl<\/a>\u00a0und der Oberfl\u00e4chenrauheit\u00a0abh\u00e4ngen\u00a0.<\/p>\n

Wenn die\u00a0Reibungs-<\/strong>\u00a0und\u00a0Druckwiderstandskoeffizienten<\/strong>\u00a0verf\u00fcgbar sind, wird der\u00a0Gesamtwiderstandskoeffizient<\/strong>\u00a0durch einfaches Addieren bestimmt:<\/p>\n

\"Reibungskoeffizienten<\/a><\/p>\n

Bei niedrigen Reynoldszahlen ist der meiste Widerstand auf den\u00a0Reibungswiderstand zur\u00fcckzuf\u00fchren<\/strong>\u00a0.\u00a0Dies gilt insbesondere f\u00fcr stark stromlinienf\u00f6rmige K\u00f6rper wie Tragfl\u00e4chen.\u00a0Andererseits ist bei einer hohen Reynoldszahl der Druckabfall signifikant, was den\u00a0Formwiderstand<\/strong> erh\u00f6ht .<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

 <\/p>\n

\n
\n

Drag Force – Drag Equation<\/span><\/h2>\n

Die\u00a0<\/span>Widerstandskraft\u00a0<\/span><\/strong>F\u00a0<\/span>D<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0h\u00e4ngt unter anderem von der\u00a0<\/span>Dichte<\/span><\/a>\u00a0des Fluids, der Aufw\u00e4rtsgeschwindigkeit sowie der Gr\u00f6\u00dfe, Form und Ausrichtung des K\u00f6rpers ab.\u00a0Eine M\u00f6glichkeit, dies auszudr\u00fccken, ist die\u00a0<\/span>Widerstandsgleichung<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Die\u00a0<\/span>Widerstandsgleichung<\/span><\/strong>\u00a0ist eine Formel zur Berechnung der\u00a0<\/span>Widerstandskraft,<\/span><\/strong>\u00a0die ein Objekt aufgrund einer Bewegung durch eine Fl\u00fcssigkeit erf\u00e4hrt.<\/span><\/p>\n

\"Widerstandskraft<\/a><\/p>\n

Der Referenzbereich A ist definiert als der Bereich der orthografischen Projektion des Objekts auf einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung.\u00a0Bei hohlen Objekten kann die Referenzfl\u00e4che erheblich gr\u00f6\u00dfer sein als die Querschnittsfl\u00e4che, bei nicht hohlen Objekten entspricht sie genau der Querschnittsfl\u00e4che.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

\n
\n
<\/div>\n

Berechnung des Hautreibungskoeffizienten<\/span><\/h2>\n

Der Reibungsfaktor<\/span><\/strong>\u00a0f\u00fcr turbulente Str\u00f6mung h\u00e4ngt stark von der\u00a0<\/span>relativen Rauheit ab.\u00a0<\/span><\/strong>Sie wird durch die Colebrook-Gleichung bestimmt oder kann unter Verwendung des\u00a0<\/span>Moody-Diagramms bestimmt werden<\/span><\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Das\u00a0<\/span>Moody-Diagramm<\/span><\/strong>\u00a0f\u00fcr\u00a0<\/span>Re = 575 600<\/span><\/strong>\u00a0und\u00a0<\/span>\u03b5 \/ D = 5 x 10\u00a0<\/span><\/strong>-4<\/span><\/sup><\/strong>\u00a0gibt folgende Werte zur\u00fcck:<\/span><\/p>\n