DE3441254A1

DE3441254A1 - Verfahren zur findung stroemungsguenstiger koerperformen

Info

Publication number: DE3441254A1
Application number: DE19843441254
Authority: DE
Inventors: Edgar 6600 Saarbrücken O'Reilly
Original assignee: REILLY EDGAR O
Current assignee: REILLY EDGAR O
Priority date: 1984-11-12
Filing date: 1984-11-12
Publication date: 1985-05-15

Description

Verfahren zur Pindung strömungsgünstiger Körperformen
Das aufgezeigte Verfahren ermöglicht Strömungsstudien im stSindkanal durch Zugabe von Feststoffteilchen im Luftstrom, die sich an dem zu untersuchenden Körper im bereich der veränderten Strömungsgeschwindigkeit absetzen. Insbesondere für Untersuchungen an Automobilen, Plugzeugen und Schiffen.
Stand der Technik ist derzeit, ein Automobil in den Windkanal zu stellen und mit dem Luftstrom Rauch einzugeben, wodurch Rückschlüsse auf die Strömungsverhältnisse möglich sind. Darüber hinaus werden an genauer zu untersuchenden Stellen eine Vielzahl von Stoffstreifen angebracht, die in der Luftströmung mehr oder weniger zu flattern beginnen, um so weitere Srkenntnisse zu gewinnen. Diese Vorgänge müssen mehrmals wiederholt werden, um die Idealform des Automobils zu finden. Wenn auf Grund der vorher erlauterden Strömungsstudien Korrekturen am Automobil durchgeführt werden, führt das wieder an anderen Stellen zu veränderten Strömungsverhältnissen. Eine mehrmalige Wiederholung der Strömungsstudien ist daher unvermeidlich. Diese Methode ist zeitraubend und bringt nicht die möglichen Optimalwerte.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man sich ebenfalls des Windkanals bedient, aber unter Anwendung folgender Verfahrensweise: Stellt man ein Automobil in den Windkanal und lässt mit der einströmenden Luft kleine Teilchen von Eiskristallen (1) (kleine Schneeflocken) eintreten, so bleiben die Eiskristalle (1) an der vorher abgekühlten Karosserie mehr oder weniger dick haften und füllen Stellen mit verstärkter Wirbel- bzw. Sogwirkung aus, bis eine Idealform entstanden ist, die den geringsten Luftwiderstand für den gewählten Automobiltyp hat. Jede gewählte Automobilform zeigt dann typische Ablagerungsstellen (2) von Eiskristallen (1) oder Peststoffteilchen (3). Das liegt daran, daß sich an Stellen mit Kanten, Vertiefungen, Verspringungen oder nicht ideal geformter Karosserieform die Strömungsgeschwindigkeit ändert, sodaß die Eiskristalle (1) absinken und haften bleiben, wie an den Stellen mit (2) gekennzeichnet. Ist nach einer gewissen Zeit die Idealform gefunden, streichen die Vorbeifliegenden Eiskristalle (1) oder ii' eststoffteilchen (3) über die so gefundene Karaosserieform hinweg. In Abb. 2 zeigen sich besonders große Ablagerungen (2) im Bereich der breit ausgelegten Bereifung.
Das Verfahren kann jedoch nur bei einer verminderten Strömungsgeschwindigkeit durchgeführt werden, da eine zu hohe Strömungsgeschwindigkeit kein Absinken der Eiskristalle (1) oder Hleststoffteilchen (3) zulässt. Ist nach einiger Zeit die Idealform gefunden, werden die Stellen mit den Ablagerungen (2) durch einen festen Überzug (4) fixiert. Dies kann z.B. durch Auf sprühen einer Kunstharzmasse erfolgen. Nach erhärten können dann die Teilformen (2) mit dem Uberzug (4) abgehoben werden. Nach Ausschmelzen der Eiskristalle (1) oder oder Entfernen der t'eststoffteilchen (3) werden die neu gewonnenen Formteile (2) mit dem Auto verklebt. Jetzt kann mit der gewünschten Strömungsgeschwindigkeit gearbeitet werden,um zu einem endgültigen Resultat zu kommen.
Das Verfahren läßt sich auch an Stelle von Eiskristallen (1) mit in sich verklebende Feststoffteilchen (3) durchführen. Die Feststoffteilchen (3) können auch so ausgebildet sein, daß sie magnetisch oder statisch aufladbar sind.
Die Verfahrensweise kann auch dahin abgewandelt werden, daß das zu untersuchende Automobil im Windkanal ganz mit Feststoffteilchen (3) bedeckt wird. Anschließend führt man Luft mit geringer Geschwindigkeit durch den Windkanal.
Der Luftstrom nimmt nun alle die Feststoffteilchen (3) mit sich, die auf Grund der unterschiedlich großen Strömungsgeschwindigkeit nicht haften bleiben. Nach Beendigung des Versuches wird in bekannter Weise weiterverfahren, indem die zurückgebliebenen Feststoffteilchen (3) an den Ablagerungen (2) mit einem Uberzug (4) fixiert werden.
Untersuchen kann man auch in Flüssigkeit eingetauchte Körperformen. In der Darstellung ein Schiff. Da eine Untersuchung mit Eiskristallen (1) nicht möglich ist, können magnetisch oder elektrisch aufgeladene Feststoffteilchen (3) verwendet werden, die vom Kraftfeld des Schiffsmodells angezogen werden. Als Beispiel könnten in der Schwebe gehaltene Feststoffteilchen (3) verwendet werden, denen Eisenspäne untergemischt wurden. Eine Fixierung der Ablagerungen (2) ist ebenfalls möglich.
Erläuterung: Fig. lund 2 stellen Automobile im Luftstrom da, an denen sich typische Ablagerungen (2) zeigen.
Fig. 3 ein mit Feststoffteilchen (3) bedecktes Automobil.
Fig. 4 ein in Flüssigkeit getauchter Schiffskörper' - Leerseite -

Claims

Patent ansprüche: 1. Verfahren zur Findung strömungsgünstiger Körperformen dadurch gekennzeichnet, daß Objekte wie Automobile oder Flugzeuge im AJindkanal neben strömender Luft auch mit Siskristallen (1) oder 2'estoffteilchen (3) beschickt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der strömenden Luft auch Feststoffteilchen (3) beigegeben werden können die magnetisch oder statisch aufladbar sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die 2'eststoffteilchen (3) sich miteinander verkleben können.
4. Verfahren nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet,daß die am Objekt haften gebliebenen Eiskristalle (1) oder Peststoffteilchen (3) nach der eingenommenen Idealform mit einem festen dberzug (4) fixiert werden.
5. verfahren nach Anspruch 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß nach erhärten des Uberzuges (4) die neu gebildeten Pormteile (2) abzunehmen sind.
6. zu erf Verfahren zur Findung strömungsgünstiger Körperformen dadurch gekennzeihnet, daß das zu untersuchenae Objekt auch mit Eiskristallen (1) oder Feststoffteilchen (3) bedeckt wird, sodaß die strömende Luft im Windkanal die nichthaftenden Teilchen mitreißt.
7. Verfahren nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die zurückgebliebenen Formteile (2) mit einem Uberzug (4) fixiert werden.
8. Verfahren zur Findung strömungsgünstiger Körperformen dadurch gekennzeichnet, daß Feststoffteilchen (3) einer Flüssigkeit beigegeben werden und je nach Strömungsbedingungen am eingetauchten Schiffsmodell haften bleiben.
9. Verfahren nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffteilchen (3) magnetisch oder elektrisch aufladbar sind.

lo. Verfahren nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß die sich gebildeten Formteile (2) mit einem Überzug (4) fixiert werden.