Zusammenfassung
Die Untersuchung sollte zunächst durch Messung von Polaren und Druckverteilungen im Windkanal Unterlagen für die Beurteilung der Profilformen geben, wie sie für die Flügel von Schiffsschrauben, Kaplanturbinen und andern Kreiselmaschinen bisher meist verwendet wurden. Es zeigt sich, daß von den Profilen mit scharfer Vorderkante und aus Kreisbogen gebildeter Saugseite die symmetrischen Kreisbogenprofile die beste Druckverteilung haben und daß auch deren kleinste Gleitzahlen nicht ungünstiger sind als bei Profilen, bei denen die Stelle größter Dicke näher an der Vorderkante liegt. An den scharfen Vorderkanten treten zwar auch bei anderem als dem “Stoßfreien” Anstellwinkel keine so hohen Unterdrücke auf wie bei Profilen mit abgerundetem Kopf; es werden aber dann die Gleitzahlen wesentlich ungünstiger. Die Form der auftretenden Druckverteilung entspricht gut der theoretischen Druckverteilung beim entsprechenden Anstellwinkel in zweidimensionaler Strömung. Längs der Spannweite behält die Druckverteilung ungefähr dieselbe Form, nur an den Enden ist sie stark vom Umriß abhängig; zur Vermeidung großer Unterdruckspitzen an den Flügelenden erscheint es zweckmäßig, die Flügelvorderkante geradlinig auszubilden; zurückgezogene Flügelenden bedingen große Unterdruckspitzen.
Theoretische Betrachtungen machen es wahrscheinlich, daß geeignet geformte Profile mit abgerundetem Kopf noch weniger zu Kavitation neigen würden, als solche mit scharfer Vorderkante. An einem Beispiel wird gezeigt, wie man solche Profile konstruieren kann.
Schrifttumsübersicht
Über Kavitation siehe z. B. Vorträge vonH. Föttinger undD. Thoma mit Aussprache in “Hydraulische Probleme”, Berlin 1926.
J. Tutin undW. Perring, Trans. Inst. Naval Arch. Bd. 70 (1928) S. 266; Bericht in Schiffbau Bd. 29 (Berlin 1928) S. 332.
J. Ackeret, Techn. Mech. u. Thermodyn. Bd. 1 (1930) S. 1 und Handb. d. Experimentalphys. Bd. 4, 1. Teil, Leipzig 1931, S. 463.
L. Briggs, G. Hull andH. Dryden, Nat. Advis. Comm. Aeron. Bd. 10, Washington 1924, Report 207.H. Busemann, Jahrb. Wiss. Ges. f. Luftfahrt, Berlin 1928.
Vgl. z. B.F. Horn, Jahrb. Schiffbautechn. Ges. Bd. 26, Berlin 1927.
Vgl.G. Flügel, Jahrb. Schiffbautechn. Ges. Bd. 31, Berlin 1930, S. 87.
Ergebnisse der Aerodyn. Versuchsanstalt zu Göttingen, 1. Lieferg., München u. Berlin 1925, S. 27 (weiterhin zitiert als “Göttinger Lieferung I”).
Die Herstellung der Modelle ist hauptsächlich das Werk von HerrnKessler, dem Werkstattleiter des Instituts.
Göttinger Lieferung III, München u. Berlin 1927, S. 51.
J. Ackeret, Techn. Mech. u. Thermodyn. Bd. 1, Berlin 1930, S. 15, Profil D.
Vgl.G. Eiffel, Der Luftwiderstand und der Flug, Berlin 1912, S. 147 und Tafel X undJ. Ackeret, a. a. O.
Vgl. a.Bacon, Nat. Advis. Comm. Aeron. Bd. 9, Washington 1923, Report 161.
S. z. B.H. Glauert, Grundlagen der Tragflügel- und Luftschraubentheorie, Berlin 1929, S. 68.
Th. v. Kármán, Z. Flugtechn., u. Motorluftschiffahrt, Bd. 9 (1918) S. 111.
E. Trefftz, Z. Flugtechn. u. Motorluftschiffahrt, Bd. 4 (1913) S. 130.
S. z. B.V. Kaplan undA. Lechner, Theorie u. Bau von Turbinenschnelläufern, München u. Berlin 1931, S. 117.
Man kann dies dazu benutzen, um bei einem beliebigen Profil, für das die Druckverteilung für einen Anstellwinkel (etwa experimentell) gegeben ist, die Druckverteilung für einen vorgegebenen anderen Anstellwinkel graphisch zu bestimmen. Vgl. die analytische Darstellung vonF. Weinig, Werft, Reederei, Hafen, Bd. 12 (1931) S. 115.
A. Betz, Z. Flugtechn. u. Motorluftschiffahrt, Bd. 15 (1924) S. 100.
G. Loew, Z. Flugtechn. u. Motorluftschiffahrt, Bd. 18 (1927) S. 517.
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Mitteilung aus dem Institut für Hydro- und Aerodynamik der Techn. Hochschule Danzig
Die Anregung zu dieser Arbeit verdanke ich Herrn Prof. Dr.-Ing.G. Flügel, Danzig; zur Durchführung der Versuche wurden von der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft Mittel zur Verfügung gestellt. Die ungekürzte Arbeit befindet sich im Institut für Hydro- und Aerodynamik der Technischen Hochschule Danzig.
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Holl, H. Untersuchungen über Propellerprofile mit verminderter Kavitationsempfindlichkeit. Forsch Ing-Wes 3, 109–120 (1932). https://doi.org/10.1007/BF02714805
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02714805