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Turbulenzübergang in der Rohrströmung: Die Lösung eines alten Rätsels

✍ Scribed by Bruno Eckhardt; Björn Hof; Holger Faisst

Publisher
John Wiley and Sons
Year
2006
Weight
1011 KB
Volume
37
Category
Article
ISSN
0031-9252

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✦ Synopsis

Abstract

Die Strömung von Flüssigkeiten und Gasen durch eine Röhre kann zwei Zustände annehmen. Einer ist laminar, also gleichmäßig geordnet, einer ist zeitlich‐räumlich verwirbelt und turbulent. Mit dem Übergang zur Turbulenz nimmt der Strömungswiderstand drastisch zu. Vor etwa 120 Jahren beschrieb Osborne Reynolds bereits das Verhalten der Rohrströmung sehr genau. Er beobachtete, dass der Turbulenzübergang sehr empfindlich von äußeren Störungen abhängt, was bislang rätselhaft blieb. Dieses Rätsel konnte nun mit einer Kombination aus Computerstudien, Konzepten aus der nichtlinearen Dynamik und speziell entwickelten Experimenten gelöst werden.

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