Zusammenfassung
Drallbehaftete Flüssigkeitshohlstrahlen unter Einwirkung der Erdschwere sind Gegenstand von sowohl theoretischen als auch experimentellen Untersuchungen. Unter der Voraussetzung reibungsfreier Strömung können rotationssymmetrische Strahlformen in Abhängigkeit von Druckkräften und der Oberflächenspannung berechnet werden. Im einzelnen erfolgt eine Erörterung des Einflusses der Gravitation sowie der geometrischen Daten der strahlerzeugenden Düse auf die Kontur des Hohlstrahls.
Im wesentlichen kristallisieren sich die Froude-, Weber- und Euler-Zahl als charakteristische Strömungsparameter heraus. Die Brauchbarkeit des Rechenmodells wird beim Vergleich mit dem Experiment demonstriert.
Summary
Object of the present theoretical as well as experimental investigations are swirling hollow water jets under the influence of gravity. With the presumption of frictionless flow the axially symmetrical contour of the water jets can be determined as a function of the pressure forces and of the surface tension. The influence of the gravity and of the geometrical design of the jet forming nozzle on the contour is discussed in detail. In the main it is obvious that the characteristic parameters of the flow are the Froude-, the Weber- and the Euler-number. The usefulness of the calculation method is demonstrated by the comparison with the experiment.
Literatur
Euteneuer, G. A., Piesche, M.: Die Form von Gashohlstrahlen unter der Wirkung von Druckkräften bei verschiedenen Düsenaustrittswinkeln. Acta Mechanica24, 261–272 (1976).
Euteneuer, G. A.: Das Schwingungsverhalten von drallbehafteten Hohlstrahlen under Wirkung von Druckkräften. Ingenieur-Archiv33, 137–148 (1964).
Felsch, K. O., Piesche, M.: Der Einfluß von Düsenaustrittswinkeln und Druckkräften auf die Kontur drallbehafteter Gashohlstrahlen. Acta Mechanica35, 163–172 (1980).
Euteneuer, G. A.: Einfluß der Oberflächenspannung auf die Ausbildung von Flüssigkeits-Hohlstrahlen. Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens22, 109–122 (1956).
Piesche, M., Felsch, K. O.: Rotationssymmetrische Hohlstrahlen im Zentrifugal-und Schwerefeld. ZAMM (1980, zur Veröffentlichung angenommen).
Taylor, G. I.: The dynamics of thin sheets of fluid. Proc. Roy. Soc.A 253, 289, 313 (1959).
Parlange, J. Y.: A theory of water-bells. J. Fluid Mech.29, 361–372 (1967).
Bark, F. H., Wallin, H. P., Gällstedt, M. G., Kristiansson, L. P.: Swirling water bells. J. Fluid Mech.90, 625–639 (1979).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Mit 7 Abbildungen
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Piesche, M. Drallbehaftete Flüssigkeitshohlstrahlen bei Einwirkung von Massen- und Oberflächenkräften. Acta Mechanica 41, 85–97 (1981). https://doi.org/10.1007/BF01246906
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01246906