Institut für Strömungsmechanik und Umweltphysik im Bauwesen

K.4 Kraftbeiwerte und Strouhal-Zahlen fürBauprofile und BauwerkeKAPITEL K - Strömungskräfte auf KörperBauprofile und Bauwerke sind in der Regel scharfkantig, sodaß klar definierte Abreißkanten vorhandensind. Dadurch sind die Strömungskräfte nur geringfügig von der Reynolds-Zahl abhängig, unddie Beiwerte für Widerstand, Auftrieb, Quertrieb (Kraftbeiwerte) werden im technisch interessantenBereich als Konstante betrachtet. Nachfolgend sind für die angeströmte Platte sowie für eine Reihetypischer Profile die Kraftbeiwerte und einige Strouhal-Zahlen zusammengestellt:senkrecht angeströmte Platte; Breite b, Höhe h ∗b/h 1 2 4 10 18 ∞ Kreisplattec w 1, 10 1, 15 1, 19 1, 29 1, 4 2, 01 1, 11Abb. 11.1: Abhängigkeit der Kraftbeiwerte c w , c A undc M von der Anströmrichtung für eine Platte mit b/h ≈ 4F A = c A q b hF W = c W q b hM = c M q b 2 hFür die senkrecht angeströmte Platte α = 0 o ergeben die Schubspannungen keine Komponentein Strömungsrichtung, sodaß der Strömungswiderstand sich ausschließlich aus dem Formwiderstand(Druckwiderstand) bildet. Umgekehrt ist der Strömungswiderstand nur gleich dem verhältnismäßiggeringen Reibungswiderstand, wenn die Platte in Strömungsrichtung weist (α = 90 o ); bei dieser Betrachtungwird die Plattendicke vernachlässigt.∗ z.B. ISBN 3-87700-033-9: Handbuch der Werften; 15. Band 1980oder ISBN 0-86017-1019: Dynamics of Marine Structures; CIRIA Report UR 8 (2nd. Ed.), October 1978→ in beiden Veröffentlichungen sind zahlreiche Literaturangaben enthalten- 138 -