Hallo!

An Triebwerken (Rakete wie Turbine) ist mir aufgefallen, daß der Abgasstrahl oft räumlich periodische Erscheinungen wie stehende Knoten oder Kegel zeigt.

Beispiele:
http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ac/f-14-2b.jpg
http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ac/f-16-00000002.jpg

Was ist das und wie entsteht dieses Phänomen? Meine Vermutung ist, daß es sich um Bereiche verschiedener Machzahl im Abgasstrahl handelt, die infolge einer an die Umgebung unangepaßten Düse entstehen (Über- oder Unterexpansion). Was wißt/meint Ihr?

Schöne Grüße
Moritz

Hi,

ich denke mir das es durchaus einen Resonanzschwingung geben kann in so einem Triebwerk, wo sonst sollte der satte Sound herkommen.
Was mir auch mal aufgefallen ist, bei einer Zeitlupennahaufnahme eines Space Shuttle Haupttriebwerkes, das sich dort in Düsenrandnähe ein Ring abzeichnet. Desweiteren konnte man auch beobachten, das der ganze Düsentrichter periodisch geschwungen hat.

Gruß

Neil

Zitat:

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Original geschrieben von Moritz
Was ist das und wie entsteht dieses Phänomen? Meine Vermutung ist, daß es sich um Bereiche verschiedener Machzahl im Abgasstrahl handelt, die infolge einer an die Umgebung unangepaßten Düse entstehen (Über- oder Unterexpansion). Was wißt/meint Ihr?

Schöne Grüße
Moritz

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Die Vermutung ist völlig korrekt. Bei einer Überexpansion entsteht im Strahl ein Unterdruck, welcher schließlich durch den Überdruck von außen kompensiert, bzw. überkompensiert wird. Dadurch schnürt sich der Strahl ein. Es entsteht nun ein Überdruck und der Strahl expandiert wieder nach außen uns so fort.

Ist die Düse zu klein (Unterexpansion), expandiert der Strahl, bis er wieder in sich zusammenfällt. Es entsteht das gleiche Phänomen.

Gruß Rolf