Strömungslehre

Was erwartet mich hier?

In diesem Abschnitt versuche ich einen kleinen Überblick über das Thema Strömungslehre zu geben. Dabei versuche ich mich immer auf THW-Relevante Anwendungen zu beziehen.

Was ist Strömungslehre?

Die Strömungslehre ist die Lehre von der Bewegung und vom Verhalten flüssiger und gasförmiger Stoffe.

Manchmal werden auch die Benennungen Strömungsmechanik, Fluiddynamik, Aerodynamik oder Hydrodynamik verwendet.

Als Fluid bezeichnet man alle fließfähigen Stoffe, also Flüssigkeiten und Gase.

Die Ströumgslehre unterteilt sich in verschiedene Bereiche, deren Bedeutung wir uns hier mal genauer anschauen wollen.

Die Hydrodynamik beschäftigt sich mit Fluiden in Bewegung, die Hydrostatik mit Fluiden in Ruhe.

Inkompressible Medien sind Flüssigkeiten, kompressible Medien sind Gase.

Reibungsfreie Strömungen sind ein idealisiertes Modell, in der Realität haben wir immer mit Reibung zu tun.

Newtonsche Fluide sind Fluide mit einem linear viskosen Fließverhalten. Beispiele dafür sind z.B. Wasser und Luft.

Nicht-Newtonsche Fluide sind Fluide, bei denen die Viskosität nicht konstant ist. Ein Beispiel dafür ist z.B. Ketchup. Die Viskosität von Ketchup wird kleiner, wenn Kräfte auf ihn wirken. Deswegen fließt er besser, wenn man die Flasche schüttelt.

Im THW haben wir es meistens mit bewegten, inkompressiblen, newtonschen Fluiden mit Reibung zu tun.

Grundbegriffe

Um die Strömungslehre in der Praxis zu verstehen, müssen wir uns mit einigen Grundbegriffen auseinandersetzen.

Für uns Maschinisten sind hauptäschlich zwei Begriffe wichtig: Durchfluss und Druck. Mit diesen Größen beschäftigen wir uns in den folgenden Abschnitten.