Absolutes Offtropic-Thema: Abtrieb

Hallo, Wissenschaftler, Pysiker, und all ihr schlauen Leute!

Mal eine rein pysikalische Frage!
Gib es eine Formel für den Abrieb? In Bezug auf z.B. einen Heckpoiler beim Rennsport.

oder (die Frage mal anders gestellt...)

Kann man einfach die Formel vom Auftrieb (siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Auftrieb - Dynamischer Auftrieb) benutzen?
Kann man das so einfach machen?

Gruß
Nakova

Hallo Nakova, ich werde aus deinen Fragen nicht schlau, möchtest einen Abrieb oder Auftrieb erklärt kriegen?  :-/

Hallo Yevgenij,
ich glaube, Nakova hat sich vertippt und meinte Abtrieb.
@Nakova: Ich glaube, da kann man die gleiche Formel benutzen.

Mary

Ja,

generell kann man das machen. Ein Flügel ist ein Flügel, hier eben nur anders herum. Ganz so trivial ist die Rechnung aber nicht. Man muss z.B. noch die Bewegung über dem Boden mit betrachten. Ich hatte ein Rennauto mal in der Aerodynamikklausur ... ist lange her.

@Yevgenji & Mary
Endschluldugt bitte die unklare Ausdruckweise! Ich meine den Abtrieb, wie Mary schon erkannte!

@ Schillrich
Du hast mich ja auch verstanden... .

...Man muss z.B. noch die Bewegung über dem Boden mit betrachten. ...

Inwiefern sollte ich dies in meinen berechungen denn einbauen?
Und...
... ich hab da noch so`n generelles Problem. Die Formel:
F_A= c_A * ^p/₂ * v² * A

also dymamische Auftriebskraft (in meinem Fall Abtriebskraft) gleich Auftriebswert mal Dichte des Mediums einhalb mal Anströmgeschwindigleit zum Quadrat mal Fläche senkrecht zum Wiederstand.
Jetzt mein Problem/geistige Blockade: Wie komm ich zum Wert von c_A? :-/

Gruß Nakova

Moin Nakova, den Wiederstandbeiwert  (oder das C) tut man entweder direkt an dem Objekt messen, oder Numerisch simulieren. Dieser ist sehr von der Geometrie des Körpers abhängig. In seltenen Fällen, kann man C auch analytisch lösen. Es exestieren Tabellen der Profille für bestimmte Formen der Flügel zum Beispiel. Man hat am schon in den Anfängen der Luftfahrtära damit angefangen ferschiedenen Formen in den Windkannelen zu testen, um ihre aerodynamische Eigenschaften zu messen, unter anderem auch die C-Werte

@Yengenij

(Vorerst: Danke für dein Aufklärung!)
Sch**ß*!!!!! :-/
So etwas hab ich mir schon gedacht, aber nicht warhaben wollen!
Gut...also...kannst du mir solch eine Tabelle (oder ähnliches) mal zeigen bzw. mir ne Inet-Seite dazu sagen?

Und noch etwas zur Fläche A:

Das ist nicht die Fläche senkrecht zur Anströmung, sondern irgendeine definierte Referenzfläche, welche für das Objekt charakteristisch ist. Bei einem Flügel nimmt man sinnigerweise die Flügelfläche, da diese umströmt wird. Diese Fläche wird dann zur Auftriebs- und Widerstandsberechnung verwandt.

@Schillrich
Ach ja?!?
Gut! Ich hatte mich schon gewundert.
Danke!

Noch etwas wie und warum man bei einem Flügel den Boden simuliert:

Warum?
Ein Flügel lenkt die Luft nach oben und unten ab, bzw. verdrängt sie aus ihrer normalen Strömungsrichtung. Wenn man über dem Boden ist, dann hindert der die Strömung natürlich am Ausweichen nach unten. Deshalb muss er simuliert werdcen.

Wie?
Jetzt muss ich noch mal in meinem Gedächtnis kramen. Fluiddynmamik war nicht mein Lieblingsfach .
In einer Strömung kann man für die Berechnung Hindernisse durch Strömungsquellen, -senken und Wirbel simulieren.

• Quellen-Senken
  Um die verdrängende Wirkung einer Tragfläche auf eine Strömung darzustellen, setzt man mehrere Quellen und Senken an ihre Position. Alles was an zusätzlicher Strömung aus diesen Quellen herauskommt, verschwindet wieder in den Senken. Diese zusätzliche Strömung verdrängt die eigentliche Strömung und simuliert dadurch diese Wirkung des Flügels.
  
• Wirbel
  Um die beschleunigende Wirkung auf die Strömung (über dem Flügel beschleunigt, unter dem Flügel verlangsamt) darzustellen, setzt man einen Wirbel, eine Rotation, an Stelle der Tragfläche. Diese führt genau zu dem Effekt, dass die Strömung auf einer Seite beschleunigt und auf der anderen verlangsamt wird.
  

Um jetzt einen Flügel über einem Boden zu simulieren, geht man dann wie folgt vor:

• Man setzt an Stelle des Flügels die Quellen, Senken und Wirbel, und zwar in der Stärke und Position, dass sie den Flügel wiedergeben.
• Spiegelbildlich dazu macht man das Gleiche unter dem Boden. Der Boden ist praktisch die Symmetrieachse dieses Ersatzmodells. Der gespiegelte "virtuelle" Flügel im Boden führt mit seiner Wirkung auf die Strömung dazu, dass auf der Symmetrieachse der Boden simuliert wird.

So, das ist schon lange her, dass ich das hatte. Aber an diese Grundzüge kann ich mich noch erinnern ... ob dir das so hilft, weiß ich nicht .

Boa ey... :-?

Krasse Physik nenn ich soetwas! Aber kapiert hat ich das nicht wirklich. Und ob ich gebrauchen könnte/sollte weis ich folglich auch nicht.  :-/
Aber danke das du dir da solch ein Kopf machst!

Gruß Nakova

PS: Es geht nämlich darum: Ich will einen Abtriebswert von meinen Auto herrausfinden.
Der Hersteller (Toyota - Nichts ist unmöglich! ja, ja...) kennt diesen nämlich nicht (so stands im Antwortschreiben von Denen) und da muss ich mir die Mühe selber machen. Und wenns auch nicht so genau wird.

Guten Morgen,

um welches Auto geht es denn? Welche Daten liegen denn vor? Welche Werte des Flügels sind gegeben?
Für eine erste Näherung kannst du schon so rechnen, dass du nur den Flügel ohne weitere Effekte berechnest. Die Ergebnisse wären aber mit Vorsicht zu genießen. Erstens wird die Wirkung des restlichen Autos auf die Strömung vernachlässigt, dann wird der Boden nicht berücksichtigt und außerdem haben die Flügel/Spoiler von Rennwagen eine geringe Streckung (Spannweite/Tiefe). Damit treten treten Effekte auf, die man großen Flugzeugflügeln vernachlässigen kann.

Hey, du willst mir wirklich helfen, was?!
Also es handelt sich um einen Toyota MR-2 SW20, Version III (mit einem in MR-2 Kreisen genannten 94er Spoiler (Baujahrgang des Modells)).
Daten und Werte:
Dichte des Mediums: 1,20 kg/m³ (Luft)
c_A:
v²: 100² km/h
A: (siehe Zeichnug)

In der Draufsicht: Rot=Kanten Orange=Bereich wo die Fläche auf schätzungsweise 35° anghoben wird
In der Seitenansicht: Rot= Kanten Orange= Verdeckte Kanten

Ich hab mal eine ungefähre (wirklich sehr ungenau) Flächer errechnet:
(unterteilt in drei Teile; danach diese dann in Summe)
190mm*1150mm=218500mm² [ Oberer Blaken des Heckflügels ]
+
(100mm*300mm=30000mm²)*2 [ Die jeweiligen Spitzen (links/ rechts) ]
------------------------------------------------
278500mm² (Höhe nicht einberechnet)

Wie schon gesagt, fehlt mir c_A!
...

Hallo,

also wirklich helfen kann ich dir leider nicht. Ich bin kein Aerodynamiker und habe nur noch ein paar Grundkonzepte im Hinterkopf. Wie Yev schon sagte, kann man c_A nur durch Messungen bestimmen oder eben für einfach Fälle analytisch lösen. Ich bezweifel aber, dass "dein" Flügel vermessen wurde und in einer Tabelle mit drin steht.

:-?
Na ja, ist auch nicht schlimm. Werds überleben
Danke dir für deine Bemühungen!!!!!
Falls ich doch noch dahinter kommen sollte, schreib ichs natürlich hier rein.

Gruß Nakova