2017/03/15 by Schymalla, Alfred
#532 Mechanik der Fluide #Mechanik der Flüssigkeiten
paper · doi:10.15771/0949-8214_1998_2_23
Rotierende fluide Systeme kommen in der Natur häufig vor. Fast alle Himmelskörper und Galaxien möglicherweise das gesamte All können als rotierende fluide Systeme aufgefaßt werden. Auch in der Technik sind rotierende fluide Systeme häufig. Der Fall, daß das Fluid sich längst gekrümmmter, feststehender Wände bewegt, ist ziemlich gründlich erforscht. Unter bestimmten Bedingungen kann man dabei gleichmäßige Wirbelmuster (Instabilitäten) beobachten, die Görtlerwirbel (1) oder Taylorwirbel genannt werden. Nach der Ansicht von Taylor (2) bilden sich die nach ihm benannten Wirbel aus, wenn in einem feststehenden Zylinder ein zweiter Zylinder rotiert oder sich beide Zylinder mit einer unterschiedlichen Drehzahl oder unterschiedlichen Drehrichtung bewegen. Der Autor hat Instabilitäten in einem Hohlzylinder beobachtet, in dem eine Flüssigkeit rotierte und die wahrscheinlich als Görtlerwirbel eingeordnet werden können. Wirbel entstehen in fluiden Medien häufig: das entscheidende für Taylor- und Görtlerwirbel ist aber, daß diese Instabilitäten unter bestimmten Bedingungen sehr stabil sein können und sehr gleichmäßige, gut reproduzierbare Wirbelmuster und Wirbelgeometrien aufweisen können. Aus der Kenntnis dieser Umstände ergibt sich die Frage, welchen Einfluß eine doppelte Krümmung der Wand auf das Entstehen von Wirbeln haben könnte.