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DE10105442A1 - Oberflächenstrukturen zur Verminderung des Strömungswiderstandes von Gasen, insbesondere des Luftwiderstandes von schnell bewegten Körpern und Gegenständen - Google Patents

Oberflächenstrukturen zur Verminderung des Strömungswiderstandes von Gasen, insbesondere des Luftwiderstandes von schnell bewegten Körpern und Gegenständen

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Publication number
DE10105442A1
DE10105442A1 DE2001105442 DE10105442A DE10105442A1 DE 10105442 A1 DE10105442 A1 DE 10105442A1 DE 2001105442 DE2001105442 DE 2001105442 DE 10105442 A DE10105442 A DE 10105442A DE 10105442 A1 DE10105442 A1 DE 10105442A1
Authority
DE
Germany
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raised
shape
golf ball
surface structures
dots
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2001105442
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English (en)
Inventor
Joerg Renner
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of DE10105442A1 publication Critical patent/DE10105442A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
    • F42B10/32—Range-reducing or range-increasing arrangements; Fall-retarding means
    • F42B10/38—Range-increasing arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C21/00—Influencing air flow over aircraft surfaces by affecting boundary layer flow
    • B64C21/10—Influencing air flow over aircraft surfaces by affecting boundary layer flow using other surface properties, e.g. roughness
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00—Influencing flow of fluids
    • F15D1/02—Influencing flow of fluids in pipes or conduits
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00—Influencing flow of fluids
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Abstract

Oberflächenstrukturen, deren Größe und Form ähnlich oder vergleichbar denen eines Golfballes sind, vertieft oder erhaben, vermindern den Strömungswiderstand von Gasen, insbesondere den Luftwiderstand von Flugzeugen, Raketen, Geschossen und anderen schnell bewegten Gegenständen und Körpern.

Description

Der Stand der Technik sagt, daß glatt polierte Oberflächen Gasströmungen einen geringen Widerstand entgegensetzen.
Neuere Untersuchungen ließen vermuten, daß Oberflächenstrukturen, nahezu mikroskopisch klein wie auf der Haut und den Schuppen von Fischen entdeckt, den Strömungswiderstand vermindern könnten. Der Erfolg war jedoch mäßig, da der Einfluß der laminaren Unterströmung auf den Gesamtwiderstand gering ist.
Verwendet man jedoch bei Flugzeugen, Raketen, Geschossen und anderen schnell bewegte Gegenständen, Oberflächenstrukturen die in Form und Größe den "dots" der Golfbälle entsprechen bzw. mit ihnen vergleichbar sind, d. h. deren Dimensionen also makroskopisch im Millimeter- bzw. Zentimeterbereich liegen, dann bildet sich an diesen Strukturen eine turbulente Strömungsgrenzschicht aus, die den bisherigen Ablösepunkt z. B. an der Tragfläche eines Flugzeuges verlagert und dadurch dem Wirbelgebiet weniger Energie zuführt.
Die Folge ist eine Verminderung des gesamten Luftwiderstandes bzw. des Strömungswiderstandes des von Gasen umströmten Gegenstandes.
Versieht man die Oberfläche der gasumströmten Körper mit Schuppen, Lamellen oder gar beliebigen Formen, jedoch ähnlicher Größe, dann stellt sich ein entsprechender Effekt ein.
Maßgebend ist wiederum, daß auch diese Strukturen in ihren Ausmaßen im makroskopischen Bereich liegen.
Alle Strukturen sind entsprechend den Strömungsgeschwindigkeiten, noch in ihren Ausmaßen zu optimieren.
Die Vorteile dieser Oberflächenstrukturen, ob vertieft oder erhaben, liegen klar auf der Hand: Die Verminderung des Strömungswiderstandes vermindert den Energieeinsatz.

Claims (1)

  1. Oberflächenstrukturen zur Verminderung des Luftwiderstandes bei Flugzeugen, Raketen, Geschossen und anderen, schnell bewegten Gegenständen und Fahrzeugen, sowie bei gasdurchströmten Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Strukturen in Form und Ausmaß ähnlich oder vergleichbar den "dots" bei einem Golfball, vertieft oder erhaben, makroskopische Dimensionen im Millimeter- bzw. Zentimeterbereich aufweisen.
DE2001105442 2001-02-07 2001-02-07 Oberflächenstrukturen zur Verminderung des Strömungswiderstandes von Gasen, insbesondere des Luftwiderstandes von schnell bewegten Körpern und Gegenständen Withdrawn DE10105442A1 (de)

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DE102020002367A1 (de) 2020-04-20 2021-10-21 Jörg Schulz Luftwiderstands-Reduzierung mittels mikroturbulenzen-erzeugender Oberflächen auf Luftschiffen

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