DLR Logo
  Home|Textversion|Impressum   English
  Sie sind hier: Home:News-Archive:Standorte:Göttingen
News-Archiv Göttingen

80 Jahre alter Film aus Pionierzeit der Strömungstechnik mit moderner Messtechnik ausgewertet

10. September 2010

 prandtl_piv für Jens

Was passiert, wenn ein Zylinder von Wasser umströmt wird? Welche Wirbel bilden sich hinter einer Messerspitze oder an einem Flugzeugflügel? Dies zeigen Filmaufnahmen aus den Anfängen der Strömungsforschung, die der Göttinger Luftfahrtpionier Ludwig Prandtl vor 80 Jahren aufgenommen hat. Die Qualität ist so gut, dass Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) die Filme mit Methoden moderner Messtechnik auswerten konnten - und dafür einen internationalen Preis erhalten haben.

 Ludwig Prandtl vor dem Wasserversuchskanal in Hannover
zum Bild Ludwig Prandtl vor dem Wasserversuchskanal in Hannover

Ludwig Prandtl, der als Vater der modernen Aerodynamik gilt, fertigte die Filme als Anschauungsmaterial in den 20er und 30er Jahren im Göttinger Kaiser-Wilhelm-Institut für Strömungsforschung, dem heutigen Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation, an. Um die Strömung sichtbar zu machen, hatte Prandtl kleine Aluminiumteilchen auf die Wasseroberfläche seiner, teilweise per Hand betriebenen, Wasserkanäle gegeben.

Fortschritt in der Sichtbarmachung von Strömungen

Die DLR-Wissenschaftler Dr. Christian Willert (Köln) und Dr. Jürgen Kompenhans (Göttingen) werteten die Bewegungen dieser Teilchen mit den Methoden der modernen Messmethode Particle Image Velocimetry (PIV) am Computer aus. "Damit konnten wir sogar die Wirbelstärke und die Geschwindigkeit der Wirbel errechnen und diese mittels Falschfarben darstellen", sagt Kompenhans. Das sei Prandtl nicht möglich gewesen. Somit lasse sich anhand der bearbeiteten historischen Aufnahmen der Fortschritt in der Sichtbarmachung von Strömungen von der reinen Veranschaulichung hin zu einer quantitativen Messmethode zeigen.

Dafür erhielten Willert und Kompenhans beim 14. International Symposium on Flow Visualization in Daegu, Korea, den Best Movie Award für ihren Beitrag "PIV Analysis of Ludwig Prandtl’s Historic Flow Visualization Films".

 Strömung hinter einem Flügel
zum Bild Strömung hinter einem Flügel

Prandtl entwickelte verschiedene Strömungs- und Windkanäle, mit deren Hilfe er Strömung sichtbar machen konnte. Über einem Strömungskanal brachte er zusammen mit seinen Mitarbeitern D. Tietjens und W. Müller eine Kamera an, mit der er die Ergebnisse festhielt. Damit gehört er zu den ersten Wissenschaftlern, die das technische Medium des Films nutzten, um ihre Forschung zu dokumentieren und für Studierende ihres Fachs zugänglich zu machen.

Die IWF Wissen und Medien gGmbH hat eine DVD als Sonderedition „Ludwig Prandtl - Entstehung von Wirbeln bei Wasserströmungen“ aufgelegt. Sie enthält die Filme, die zwischen 1927 und 1933 aufgenommen und 1936 als Unterrichtsfilme veröffentlicht wurden.


Kontakt
Jens Wucherpfennig
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Kommunikation, Göttingen

Tel.: +49 551 709-2108

Fax: +49 551 709-12108


Dr.rer.nat. Jürgen Kompenhans
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
, Experimentelle Verfahren
Tel.: +49 551 709-2460


Dr.phil. Christian Willert
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Antriebstechnik
, Triebwerksmesstechnik
Tel.: +49 2203 601-2308


Zuletzt geändert am: 26.10.2010 11:13:12 Uhr