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Lexikon der Mathematik: Joukowski-Theorem

Aussage über den Auftrieb, der auf eine ebene Kaskade von „Tragflächen“ wirkt (Kutta-Joukowski-Auftriebsformel).

Dabei versteht man unter einer ebenen Kaskade eine unendliche, periodische Anordnung von Profilen, die durch Parallelverschiebung entlang einer Geraden a (der Achse der Kaskade) um die Länge l auf sich abgebildet wird.

\({{\mathfrak{v}}}_{1}\) sei die Anström- und \({{\mathfrak{v}}}_{2}\) die Abströmgeschwindigkeit in großer Entfernung vom Profil, und \({{\mathfrak{v}}}_{\mathrm{m}}\) durch \(\frac{1}{2}({{\mathfrak{v}}}_{1}+{{\mathfrak{v}}}_{2})\) gegeben. Die Dichte des strömenden Mediums werde mit ϱ bezeichnet. \({\mathfrak{k}}\) ist ein auf der Strömungsebene senkrecht stehender Einheitsvektor, der durch eine Drehung um 90° im Uhrzeigersinn in die Richtung von \({{\mathfrak{v}}}_{1}\) gebracht werden kann. Schließlich ist Γ die Zirkulation, hier durch \(({{\mathfrak{v}}}_{2a}-{{\mathfrak{v}}}_{1a})l\) gegeben, wobei die Differenz der Strömungsgeschwindigkeitskomponenten in Richtung der Kaskade eingeht. Dann ist der Auftrieb \begin{eqnarray}{\mathfrak{A}}=\varrho \Gamma {{\mathfrak{v}}}_{m}\times {\mathfrak{k}}.\end{eqnarray}

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  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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