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Energieumsetzung elastischer Gase in Schaufelgittern

Beitrag zur Theorie der Strömungsmaschinen

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Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens A Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Beim Durchfluß unelastischer Flüssigkeiten durch ein gerades Schaufelgitter bleibt im Falle ebener Strömung die Geschwindigkeitskomponente in Richtung senkrecht zur Gitterffront konstant. Für elastische Gase gilt dies wegen der Druckänderung im Gitter nicht. Die Zusammenhänge zwischen den Geschwindigkeiten vor und nach einer Umlenkung im Gitter lassen sich aber durch Schaubilder in leicht verwendbarer Form darstellen. Mit Hilfe einer Ergänzung zu diesen Schaubildern kann man auch die Verhältnisse bei radial durchströmten Kreisgittern leicht übersehen. Sind die Begrenzungswände der Gitter nicht parallel (Abweichung von der ebenen Strömung) oder treten im Gitter Verluste auf oder wird mechanische oder thermische Energie zu-bzw. abgeführt, soläßt sich dies in den Schaubildern durch einen formelmäßig bestimmten Übergan von einer Kurve zu einer anderen berücksichtigen. Die Form der Gitterschaufeln, die eine bestimmte Gitterwirkung hervorrufen, kann man aus der Form eines Einzelflügels ableiten, dessen Umströmung bekannt ist. Auch hierbei läßt sich der Einfluß der Elastizität des durchströmenden Gases mittels der gleichen Schaubilder berücksichtigen.

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References

  1. In der Nähe des Gitters und zwischen den Schaufeln sind sowohl beim geraden wie beim kreisförmigen Gitter die Geschwindigkeitenu undv längs der Gitterrichtung bzw. längs des Kreisumfanges veränderlich. Sie sind jeweills in der Nähe einer Schaufel anders als in der Mitte zwischen zwei Schaufeln. Die obigen Beziehungen gelten dann aber auch noch, wenn füru undv die Mittelwerte ū and\(\bar v\) längs der Gitterrichtung bzw. des Kreisumfanges genommen werden.

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Betz, A. Energieumsetzung elastischer Gase in Schaufelgittern. Forsch Ing-Wes 18, 61–71 (1952). https://doi.org/10.1007/BF02558320

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