Studien zum Umschlag laminar-turbulent der freien Konvektions-Strömung an einer senkrechten Platte

Übersicht

Der Umschlag der laminaren in die turbulente Strömungsform wird an einer freien. Konvektionsströmung mit Grenzschichtcharakter untersucht, wie sie sich an einer senkrecht stehenden geheizten Platte ausbildet. Die Untersuchung erfolgt durch Ermittlung der Dichteverteilung mittels eines Mach-Zehnder-Interferometers sowie durch direkte Beobachtung und Photographie von Rauchfäden. Die Versuchsergebnisse lassen sehr schön die stromabwärts wandernden ebenen Störungswellen erkennen, wie sie in der „Methode der kleinen Schwingungen” zur theoretischen Berechnung des Stabilitätsverhaltens einer Laminarströmung herangezogen werden (Tollmiemche Störungswellen). Der quantitative Vergleich der Versuchsergebnisse mit den entsprechenden Größen aus der „Methode der kleinen Schwingungen” muß, soweit solche Größen zu einer ersten Orientierung nach bekannten Ergebnissen der asymptotischen Stabilitätstheorie abgeschätzt wurden, als recht befriedigend bezeichnet werden.