

































- Einführung in die Theorie der Flugzeug- 
H . Tragfligel. 
| a Von Dipl.-Ing. Alb. Betz, 
is Wenn Luft gegen einen Körper strömt, so übt 
sie auf diesen eine Kraft aus, welche im allge- 
meinen mit der Strömungsrichtung der Luft einen 
_ Winkel bilden wird (Gesamtkraft, Fig. 1). Man 
pflegt diese Kraft in zwei Komponenten zu zer- 
legen, von denen die eine in die Stromrichtung 
fällt, während die andere senkrecht dazu steht. 
Die erstere Komponente bezeichnet man als 
Widerstand, die andere als Auftrieb. Daß man 
gerade die angegebene Zerlegung wählt, hat einen 
- praktischen Grund, indem bei einem Flugzeug 
der Auftrieb den Apparat in der Luft schwebend 
> erhält oder sogar in die Höhe trägt, während der 
Widerstand die Bewegung hemmt und durch Luft- 
-schraube und Motor überwunden werden muß. 
Der Auftrieb ist also der nützliche, der Wider- 
_ stand der schädliche Anteil der Luftkraft. Die 
- Begriffe Auftrieb und Widerstand sind aber auch 
Göttingen. 



Auftrieb 
Windrichtunm 

"Fig, 1. Zerlegung der gesamten Luftkraft in die beiden 
Komponenten Widerstand (in der Windrichtung) und 
- Auftrieb (senkrecht zur Windrichtung). 
vom theoretischen Standpunkt aus von Bedeu- 
tung, indem die Strömungsvorgänge, welche die 
_ beiden Kraftkomponenten verursachen, wesentlich 
_ voneinander verschieden sind. Die Erscheinun- 
gen, welche mit dem Widerstand zusammenhängen, 
_ sind sehr viel schwieriger theoretisch zu behan- 
- deln, so daß wir hierüber in den meisten Fällen 
kaum mehr als qualitative Aussagen machen kön- 
nen. Der Auftrieb und die mit ihm zusammen- 
lich geringere Schwierigkeiten. Es hängt dies da- 
nit zusammen, daß sich die Theorie im wesent- 
lichen nur mit einer bestimmten Art von Strö- 
mungsvorgängen befaßt, der sogenannten Poten- 
tialströmung, welche der theoretischen Behand- 
lung am leichtesten zugänglich ist. Es sind dies 
jene Bewegungen, welche eine ideale Flüssigkeit, 
_d.h. eine ohne innere Reibung ausführen würde. 
Nw. 1918. 

hängenden Erscheinungen. bieten dagegen erheb- — 
DIE NATURWISSENSCHAFTEN 
~WOCHENSCHRIFT FÜR. DIE FORTSCHRITTE DER NATURWISSENSCHAFT, DER MEDIZIN UND DER TECHNIK 
_ HERAUSGEGEBEN VON 
DR. ARNOLD BERLINER uno PROF. Dr. AUGUST PÜTTER 
| % Sechster Jahrgang. 20. September 1918. 
Heft 38. 

Wegen der verhältnismäßig geringen inneren Rei- 
bung in Luft (auch in Wasser) sind die wirklichen 
Vorgänge nun zwar in der Regel nicht erheblich 
von der Potentialströmung verschieden, so daß die 
darauf bezüglichen theoretischen Ergebnisse im- 
merhin praktische Bedeutung haben. Aber für den 
Widerstand sind gerade die geringen Abweichun- 
gen von der Potentialbewegung ausschlaggebend: 
die reine Potentialströmung ergibt stets den Wi- 
derstand Null. Auftrieb erhält man dagegen auch 
bei reiner Potentialbewegung, allerdings nur unter 
gewissen Voraussetzungen, aber unter solchen, 
welche die theoretische Behandlung nicht sehr er- 
schweren. Infolgedessen besteht für den Auf- 
trieb eine verhältnismäßig weit entwickelte und 
auch praktisch gut verwendbare Theorie. Deren 
Grundgedanken sollen im folgenden auseinander- 
gesetzt werden. 
1. Ebene Strömungsvorgänge. 
Um unsere Aufgabe zu erleichtern, denken wir 
uns zunächst einen Tragflügel, dessen seitliche 
Enden so weit entfernt sind, daß ihr störender 
Einfluß an der Stelle, welche wir betrachten wol- 
len, nicht mehr merklich ist. Auf die Wirkung 
der 'Flügelenden selbst kommen wir später noch 
besonders zu sprechen. Wir wollen also vorerst 
einen Flügel von unendlicher Spannweite betrach- 
Anstellwinkei 

oe mratiseh 
Fig. 2 
ten, der außerdem an ‘jeder ‘Stelle dieselbe Quer- 
schnittsfigur (Profil) und denselben Anstellwinkel 
(Winkel zwischen der Strömungsrichtung und 
einer im Profil féstgelegten Geraden, meistens der 
Sehne, welche das Profil an der Unterseite be- 
rührt, s. Fig. 2) besitzen soll. Wird ein solcher 
Flügel von der Luft senkrecht zu seiner (unendlich 
langen) Längsachse angestromt*), so ist kein Quer- 
schnitt von einem anderen unterschieden ; es ist also 
pisiehgnltig, welchen wir betrachten, da in jedem 
4) 1a Wirklichkeit bewegt sich der Flügel in ruhen- 
der Luft. Physikalisch kommt es aber nur auf die re- 
lative Bewegung zwischen Luft und Körper an. Wir 
können deshalb den Vorgang auch so betrachten, daß 
der Körper ruht und die luft sich bewegt. Dadurch 
gewinnen wir für die Behandlung der Aufgabe den 
Vorteil, daß der Strömungsvorgang stationär wird, 
d. h. daß das Strömungsbild sich mit der Zeit nicht 
ändert. Bei Bewegung des Flügels würde die damit 
verbundene Strömung an uns vorüber wandern, also 
nicht stationär sein. * 
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