Widerstandsbeiwert

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Der Widerstandsbeiwert ist in der Strömungslehre ein von der Form eines Körpers abhängiges dimensionsloses Maß. Der Begriff wird für zwei unterschiedliche physikalische Verhältnisse benutzt. Es ist zu unterscheiden zwischen Umströmung und Durchströmung.

  • Der Strömungswiderstandskoeffizient (c_w-Wert) beschreibt bei einem umströmten Körper (z. B. einem Flug- oder Fahrzeug) das Verhältnis zwischen der Kraft F_w, die die Strömung in Strömungsrichtung[1][2] auf den Körper ausübt und dem Produkt aus Staudruck q und Bezugsfläche A.[3]
c_w = \frac{F_w}{q A}
  • Der Druckverlustbeiwert \zeta beschreibt bei einem durchströmten Bauteil (z. B. einer Rohrleitung oder einem Ventil) den Druckunterschied \Delta p zwischen Zu- und Abströmung, der mit einer bestimmten Durchflussmenge verbunden ist.
\zeta = \frac{\Delta p}{q}

Bemerkungen[Bearbeiten]

  1. Als senkrecht zur Widerstandskraft F_w wirkend ist die Auftriebskraft definiert, die durch den Auftriebsbeiwert dargestellt wird.
  2. Häufig werden die Kräfte körperbezogen definiert. D.h. auch wenn zur Modellierung von Seitenwind ein Fahrzeug mit einem Winkel zur Fahrtrichtung angeströmt wird, bleibt als Richtung der Widerstandskraft die Fahrzeuglängsachse definiert.
  3. Als Bezugsfläche wird üblicherweise die Stirnfläche definiert, aber für Tragflügel üblicherweise die Flügelfläche

Literatur[Bearbeiten]