Der induzierte Widerstand von Flügeln mit Endscheiben

Zusammenfassung

Bei der Untersuchung rotierender Zylinder mit Endscheiben war aufgefallen, daß der induzierte Widerstand¹ kleiner war als bei Eindeckern derselben Spannweite. Es wurde deshalb eine theoretische Berechnung angestellt, und zwar, um die Tragflügeltheorie anwenden zu können, für einen Flügel mit Endscheiben gemäß Abb. 1, außerdem wurden mit solchen Flügeln auch Messungen vorgenommen Die Verkleinerung des induzierten Widerstandes weist bei diesen Flügeln ähnliche Beträge auf wie bei Doppeldeckern. Dieses läßt sich in folgender Weise einsehen. Der induzierte Widerstand hängt mit der kinetischen Energie zusammen, die der Flügel auch bei der idealen reibungslosen Bewegung in der Luft zurückläßt, wenn ein Auftrieb vorhanden ist. Diese kinetische Energie ist aber hauptsächlich in den Wirbeln konzentriert, die von den Flügelspitzen erzeugt werden. Wird der Wirbel einer Seite in zwei aufgelöst, wie dieses beim Doppeldecker und bei dem Flügel mit Scheiben in annähernd gleicher Weise der Fall ist, so wird durch die Unterteilung die Umlaufbewegung um jede einzelne Spitze etwa halb so stark wie beim Eindecker unter sonst gleichen Verhältnissen und die kinetische Energie, die durch die Quadrate der Geschwindigkeit bestimmt ist, dadurch etwa ein Viertel für jede Spitze oder die Hälfte für eine Seite. Dieses bezieht sich auf die Beiträge der unmittelbaren Umgebung der Spitzen. Die Beiträge der von den Spitzen weiter entfernten Luftteile zur kinetischen Energie ändern sich weniger, und zwar um so weniger, je näher die beiden Spitzen einer Seite aneinanderliegen, d. h. je kleiner das Verhältnis h/b ist. Der Gesamtbetrag der kinetischen Energie ist daher dem beim Eindecker gleichen Auftriebs um so näher, je kleiner h/b ist.