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Eine Theorie zur Berechnung von Flatterschwingungen bei Unterschallströmungen

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Zusammenfassung

Ausgehend von der Stromfadentheorie für ein durchströmtes Rohr wird ein Druckgesetz angegeben, welches angewandt auf die umströmte Membranplatte, einem nichtkonservativen System, zu einer kritischen Strömungsgeschwindigkeit für das Flattern der Membran führt. Die Stabilitätsuntersuchung zeigt, daß die Dämpfung destabilisierend wirkt, und im Stabilitätskriterium tritt eine Unstetigkeit bezüglich der Dämpfungsziffer, ein für nichtkonservative Systeme charakteristisches Merkmal, auf. Nach der vorliegend erläuterten Theorie läßt sich das Flattern der Windfahnen und Segel und der dabei auftretenden wandernden Transversalwellen erklären.

Summary

Starting from the theory of filament of flow in a tube containing flowing fluid it is stated a law of pressure which applied to the blowed membrane plate, a nonconservative system, leads to a critical flutter velocity for the membrane. It is shown, that the damping forces have a destabiling effect and in the stability criterion there appears a discontinuity depend on the damping coefficient, which is a caracteristical feature of nonconservative systems. With the help of the above menhoned theory the flutter of a vane or persenning and the herewith connected travelling transversal waves can be explained.

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Authors and Affiliations

  1. Technische Hochschule, Universität Karlsruhe, Kaiserstraße 12, D-75, Karlsruhe

    W. Roth

Authors
  1. W. Roth
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Mit 6 Textabbildungen

Die vorliegende Arbeit wurde vom Verfasser auf der GAMM-Tagung in Zürich (1967) in gekürzter Form unter dem Titel “Ein Beitrag zur Berechnung von Flatterschwingungen” vorgetragen.

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Roth, W. Eine Theorie zur Berechnung von Flatterschwingungen bei Unterschallströmungen. Acta Mechanica 6, 22–41 (1968). https://doi.org/10.1007/BF01177805

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