Mensch Siggi,
die Rede ist von Potentialströmungen; die sind rotationsfrei (=reibungsfrei, das wurde explizit erwähnt) und außerdem divergenzfrei (=inkompressibel, das wurde zwar nicht explizit erwähnt, ist aber eigentlich selbstverständlich).
Zitat: "...mit einer anderen Dichte (Druck) und..." - das gilt ja dann wohl nicht.
Zitat: "Stört nicht weiter, denn die Verspätung ist lediglich ein anderer Druck". Non m'seur! Weit in Lee haben wir konstante Druckverteilung. Außerdem verstehe ich den Zusammenhang zwischen der Verspätung und dem Druck nicht.
Zitat: "...durch den reibungsbehafteten Zylinder Energie entnommen...". Ich gebe zu, diese Idee/Darstellung lag nahe, denn die "Verspätung" der Fluitpartikel in der Animation sieht der Verzögerung der Partikel in einer Grenzschicht etwas ähnlich. Aber wir betrachten hier eine Potentialströmung, da gibt's das nicht.
Zitat: "...und damit strömt das Fluid hinten langsamer, also mit höherem Druck" ... das ... das ... (aufgeregt schnauf, ans Herz greif) ... das nimmst Du sowieso zurück! Erst aufgrund von Reibung Energie entziehen und dann Bernoulli's Regel gelten lassen... tztztz! Ich hoffe, ich hab's falsch verstanden?
Zitat: "Oder habe ich Dich falsch verstanden und Du meintest etwas anderes?" Ja. Ich habe die zitierte Animation angezweifelt und 2 verschiedene Argumente dagegen vorgebracht:
a) die Randbedingung "Unendlich" wird nicht erfüllt und
b) Symmetriegründe.
Die Äußerung "...die Verspätung der Fluidpartikel wird ja nicht mehr aufgeholt" besagt: Auch in großer Entfernung vom Zylinder bleibt sein Einfluß bestehen (und das verletzt die "Unendlich"-Randbedingung).
Christian, um Deine 3 Stufen der Erleuchtung aufzugreifen:
Ich hab' keine Aktien in Stufe 2. Wenn das Quatsch ist - meinetwegen, dann denk' ich halt um. Wenn's richtig ist, dann muß es selbstverständlich kompatibel zu Stufe 3 sein (das glaub' ich halt und
es ist mir nicht wurscht...)
@Helmut: Interessant! An der Hinterkante haben wir gleiche Geschwindigkeiten "oben" und "unten". In der Potentialströmung ist dort die Geschwindigkeit sogar Null (die Joukowski-Profile lassen wir mal beiseite).
Ob sich Partikel A und Partikel B, die am (vorderen) Staupunkt getrennt wurden, hinten wieder treffen? Wenn wir das wissen wollen müssen wir die Geschwindigkeiten am Profil entlang von (vorderem) Staupunkt zur Hinterkante integrieren, einmal oben rum und einmal unten rum; ODER, eleganter, wir integrieren vorzeichenbewußt einmal um's Profil rund herum und wenn dann Null rauskommt, dann treffen sich die Teilchen wieder.
Dabei ist es egal, ob es sich um ein fliegbares Profil oder um einen Zylinder handelt: Beim Profil nehmen wir die Kutta-Bedingung (ausschließlich) um die Zirkulation zu bestimmen, beim Zylinder nehmen wir irgendeine beliebige Zirkulation, alle anderen Überlegungen und Berechnungen bleiben die gleichen.
Ok, das Integral krieg ich nicht hin, das hab' ich noch nie gekonnt und es ist schon sooo lange her und ich hab noch was anderes zu tun... (Vielleicht bis Weihnachten?
) Aber ganz ehrlich: Ich würde mich schon verd... wundern, wenn nicht Null rauskäme! Das heißt nicht, die unsägliche "verbesserte Weglängentheorie" stimmt, und das andere Zeug nicht - welch ein Unsinn! Beides stimmt und paßt perfekt zusammen.
Für denjenigen, der hauptsächlich das fliegende Flugzeug im Sinn behält (sehr vernünftig) stellt sich dann natürlich die Frage, was das alles mit der Realität zu tun hat. Ok, Helmut hat die zwei wesentlichen Fehlerquellen genannt:
In der Reibungsgrenzschicht treten Verfälschungen auf. Aber es sind sich bestimmt alle einig, daß diese Fehler "klein" sind, solange die Strömung nicht abreißt. Im "großen und ganzen" stimmt das Bild immer noch. Wir alle haben schon experimentelle Strömungsbilder gesehen, auf denen im Bereich der Hinterkante 1, höchstens 2 Rauchfäden sich in der Grenzschicht auflösen. Im Bereich der intakten Rauchfäden (also wenige % der Profillänge weg von der Oberfläche) stimmt das Bild wieder.
Am endlich langen Tragflügel entstehen 3D-Strömungen, die bewußten 2 Partikel mögen die Hinterkante schon (ungefähr) gleichzeitig erreichen, aber sie werden in Spannweitenrichtung versetzt (das untere nach außen, das obere zur Tragflächenmitte hin).
Vielleicht treten bei sehr hohen Fluggeschwindigkeiten (kompressible Strömung) weitere, u.U. größere Fehler auf - keine Ahnung, so schnell fliegen meine Modelle nicht und drum interessiert's mich nicht...
Alles rein akademisch, aber interessant.
Schöne Grüße,
Helmut