Beim Takeoff "Wolken" im Triebwerk

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Beim Takeoff "Wolken" im Triebwerk

Beitragvon Bjoern Lorenzen » 06.05.2014 18:07:08

Mahlzeit,

ich habe da mal eine Frage:

Beim Takeoff (speziell bei größeren Fliegern) ist mir aufgefallen, daß sich "Wolken" im Triebwerk bilden
sobald volle Leistung gegeben wird.
Könnte es damit zusammenhängen, daß die Luft so schnell wird, daß die die "Schallmauer durchbricht"?
Ich habe mal ein Video bei youtube gesehen, in dem ein Jet diese durchbricht und auch eine "Wolke" entsteht.

Oder wird die Luft durch den Unterdruckt so komprimiert, daß der Sauerstoff in einem anderem Zustand verändert wird?
Bild
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Re: Beim Takeoff "Wolken" im Triebwerk

Beitragvon EK60 » 06.05.2014 18:36:09

Meines Wissens ist das Luftfeuchtigkeit, die auf Grund des Unterdrucks direkt vor der Turbine kondensiert.
Den gleichen Effekt kann man manchmal auf der Oberseite der Tragflächen beobachten.
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Re: Beim Takeoff "Wolken" im Triebwerk

Beitragvon Taliesin » 08.05.2014 11:31:17

Wie EK60 schon richtig gesagt hat, kondensiert dort Luftfeuchtigkeit wegen des sinkenden Drucks.
Da im Einlauf des Triebwerks noch keine Arbeit geleistet wurde, ist der Totaldruck der Luft dort genauso hoch (abzüglich Reibungsverlusten, die wir einfach mal vernachlässigen) wie in der Umgebung auch. Der Totaldruck setzt sich zusammen aus statischem Druckanteil und dynamischem Druckanteil. Der dynamische Druck ist definiert als 0,5 * Dichte * Geschwindigkeit^2. Die Luft hat im Einlass eine Geschwindigkeit von einigen Hundert Metern pro Sekunde, das heisst der statische Druck sinkt ab, bei 200m/s immerhin von 101325Pa (1,01Bar) auf 76825Pa (0,768Bar). Dadurch sinkt ebenfalls die statische Temperatur durch folgenden Zusammenhang: Bild

Bei 200m/s sinkt die Temperatur von 25°C in der Umgebung auf 2,3°C im Einlauf, bei 250m/s sind es schon -12,8°C, alleine wegen des Geschwindigkeitsanteils. Dadurch bildet sich Nebel, wie er sich auch an einem kalten Wintermorgen bilden würde.
Auf der Flügeloberseite passiert das gleiche.

In den Wirbeln an den Flügelenden oder Landeklappenkanten sinkt der Druck aufgrund der Zentripetalkräfte, die Änderung von Druck und Temperatur ist aber genauso gekoppelt und der Effekt ist dann auch der gleiche.
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Re: Beim Takeoff "Wolken" im Triebwerk

Beitragvon IF » 08.05.2014 12:13:58

Hier mal ein Link zu Druck, Temperaturen und Geschwindigkeiten im Triebwerk.

Unter Stage 3 gibts den Film dazu...
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