Einige Grundzüge der Strömungsmechanik

Unter der Dichte

ρ

versteht man die auf das Volumen bezogene Masse eines Stoffes. Bei Flui-den hängt sie im allgemeinen vom Druck

p

und von der Temperatur

T

ab. Die größten von Landfahrzeugen bei Rekordfahrten erreichten Fahrgeschwindigkeiten liegen in der Größenordnung der Schallgeschwindigkeit der Luft,

a

= 340 m/s = 1225 km/h. Bei der Umströmung eines Körpers mit solchen Anströmgeschwindigkeiten ist die Kompressibilität, also die Dichteänderung infolge Druck- und Temperaturänderung, sehr wesentlich. Die allermeisten Strömungen um Fahrzeuge, einschließlich der Sport- und Rennfahrzeuge, spielen sich jedoch bei Fahrgeschwindigkeiten bis höchstens einem Drittel der Schallgeschwindigkeit,

V

∞

<

a

∞

/3, ab. In diesem ganzen Geschwindigkeitsbereich sind die im Strömungsfeld auftretenden Druck-und Temperaturänderungen gegenüber dem Umgebungszustand noch so relativ gering, dass die zugehörigen Dichteänderungen vernachlässigbar klein sind. Das strömende Medium kann daher in sehr guter Näherung als inkompressibel angesehen werden

1

. Die Dichte des Fluids ist somit eine Stoffkonstante.