ISSN:
1432-1181
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Flüssigkeiten, die über einen unbeheizten Zylinder senkrecht zu dessen Achse strömen, separieren sich im Nachlauf in einen zentralen Strom mit einer Enthalpie, die niedriger ist, als die im Anströmbereich und in zwei äußere Ströme mit höherer Enthalpie, vorausgesetzt, daß die ReynoldsZahl groß genug ist für die intermittierende Ablösung von Wirbeln und die Ausbildung einer Kármánschen Wirbelstraße. Diese Erscheinung wurde 1940 durch niedrige Werte der Ruhetemperatur stromabwärts eines mit hoher Luftgeschwindigkeit quer angeströmten Zylinders beobachtet. Eine Anzahl von Experimenten, durchgeführt an verschiedenen Stellen, bestätigten die Trennung in Ströme unterschiedlicher Energie, zeigten den Zusammenhang mit dem unstetigen Charakter der Wirbelbindung und gaben Hinweise auf die Stimulation des Phänomens durch Schallwellen. Es wurden verschiedene Erklärungen für diesen Mechanismus vorgeschlagen, der zu einer Energieseparation führt. Der vorliegende Aufsatz gibt einen Überblick über die wichtigsten experimentellen Erkenntnisse und versucht, den Effekt der Trennung in Ströme unterschiedlicher Energie physikalisch zu beschreiben, ausgehend von der instationären Energiegleichung und hinweisend auf neue numerische Lösungen mittels Computer.
Notes:
Abstract Fluids flowing over an unheated cylinder with its axis normal to the flow separate in their wake into a central stream with a total enthalpy lower than the one in the upstream and two outer streams with higher total enthalpies provided the Reynolds number is such that alternate separation of vortices and the formation of a Karmán vortex street occur. Evidence of this was observed in 1940 by low values of the recovery temperature on the downstream side of a cylinder normal to a high velocity air stream. A number of experimental studies by various investigators confirmed the energy separation, established that it was connected with the unsteady character of the vortex formation, and that it was enhanced by the presence of sound waves. Various explanations have been proposed for the mechanisms which lead to this energy separation. The present paper surveys the significant experimental findings and attempts to describe the energy separation effect in physical terms starting with the unsteady energy equation and drawing on recent computer solutions.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01377562
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