Techniklexikon

Strömungswiderstand

Kraft, die die Bewegung eines Körpers in einem Medium hemmt, Luftwiderstand, Fahrwiderstand Strömungsmechanik, Widerstand, den ein Körper erfährt, wenn er durch eine Flüssigkeit gezogen wird. Der Strömungswiderstand setzt sich aus dem Reibungswiderstand und dem Druckwiderstand (Druckwiderstandskraft) zusammen; das entspricht jeweils der Kraft, die eine dünne Platte in der Strömung erfährt, wenn sie sich längs beziehungsweise quer zur Bewegungsrichtung in der Strömung befindet (siehe Abb.). Die Strömungswiderstandskraft F_W wird üblicherweise durch  beschrieben, mit dem Widerstandsbeiwert c_W (c_W-Wert), der Dichte der Flüssigkeit r, der Körperquerschnittsfläche A senkrecht zur Bewegungsrichtung und der Anströmungsgeschwindigkeit v. c_W ist von Gestalt und Oberflächenrauhigkeit des Körpers und dem Turbulenzgrad der Strömung abhängig sowie nur bei Vernachlässigung der Reibungswiderstandskraft unabhängig von der Strömungsgeschwindigkeit. Für eine quer angeströmte Platte gilt c_W = 1,1-1,3. Am niedrigsten ist er für einen Körper mit Stromlinienform. Der Strömungswiderstand kann bei Kenntnis des Strömungsfeldes aus der Impulserhaltung für den Strömungsimpuls berechnet werden.

Strömungswiderstand: Ermittlung von Reibungs- und Druckwiderstand durch Integration der zugehörigen Kräfte über die gesamte Oberfläche des Körpers, wobei bei der Reibungswiderstandskraft der Winkel d zu beachten ist.