Riblets

Riblets

Riblet oder auch riblets (aus dem Englischen: »kleine Rippen« oder »Rippchen«), bezeichnen eine Oberflächengeometrie, die eine Verminderung des Reibungswiderstands auf turbulent überströmten Oberflächen bewirken. Oberflächengeometrie von Riblets ist auch auf den Schuppen von schnell schwimmenden Haien vorhanden. Es handelt sich bei diesen Oberflächengeometrien um feine Rippen, die eine sehr scharfe Rippenspitze haben.

Hintergrund

In der Strömungsmechanik, die ein Untergebiet der Physik darstellt, werden zwei unterschiedliche Strömungsformen unterschieden: Die laminare und die turbulente Strömung. Die meisten Strömungen, die bei technischen Anwendungen auftreten, sind turbulent. Turbulente Strömungen weisen in der Regel höhere Reibungsverluste auf als laminare. Reibung entsteht durch Impulstransport quer durch die Grenzschicht. Die Wirbel der Turbulenten Strömung transportieren Impuls effektiver als die für die Zähigkeit des Fluids maßgebliche molekulare Diffusion.

Die feinen Rillen auf den Haifischschuppen (und auf der künstlichen Haifischhaut) behindern die Querbewegungen der Wirbel. Auf diese Weise lässt sich die Wandreibung im Laborexperiment um bis zu 10 % vermindern, in technischen Anwendungen werden etwas geringere Widerstandsverminderungen erreicht. Da die Rillen auf dieser widerstandsvermindernden Oberfläche winzig sind, werden sie von der Strömung nicht als rau „wahrgenommen“ sondern erscheinen als hydraulisch glatt. Diese Eigenschaft funktioniert jedoch nur in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich, deshalb muss die Rillenoberfläche für jede Anwendung speziell ausgelegt werden. Es kann also nicht einfach eine vorhandene Rillenfolie auf ein beliebiges Fahrzeug geklebt werden.

Anwendungsbereich

Um den Widerstand eines Fahrzeuges mit einer Rillenoberfläche wirksam zu vermindern, muss außerdem der Anteil der Wandreibung am Gesamtwiderstand groß sein. Dies ist bei Schiffen, U-Booten oder Flugzeugen der Fall, nicht jedoch bei Automobilen. Bei Kraftfahrzeugen dominiert der Formwiderstand den aerodynamischen Gesamtwiderstand. Auch bei Schwimmern ist der Anteil eher klein, aber es reicht für neue Rekorde.

Die mikroskopisch kleinen Rippen werden seit Beginn der 1980er Jahre des vergangenen Jahrhunderts mit dem Ziel untersucht und optimiert, den Treibstoffverbrauch von Langstreckenverkehrsflugzeugen zu vermindern. Die Abmessungen dieser feinen, parallel zur Strömungsrichtung angeordneten Rillen, hängt von der Art der Strömung ab, in der sie verwendet werden, die Geschwindigkeit sowie die physikalischen Eigenschaften des Strömungsfluids (Wasser, Luft oder andere Fluide) bestimmen die Abmessungen. Beispielsweise sind Rillenabstände für eine Anwendung auf Verkehrsflugzeugen mikroskopisch klein (30 bis 60 Mikrometer).

Weblinks


Wikimedia Foundation.

Игры ⚽ Нужен реферат?

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Riblets — seem to be one of the more confusing terms in the meat market. The actual riblet is the portion of a loin back rib (or baby back rib) that is cut off at the top (nearest the back bone) to give the rib a more uniform look. Loin back ribs don t… …   Wikipedia

  • Riblets —   [ rɪblɪts, englisch], in Kunststofffolien eingeprägte, sehr feine Rillen von wenigen Hundertsteln Millimeter Tiefe; auf die Oberfläche von Flugzeugen aufgebracht, kann der Strömungszustand der Grenzschicht so beeinflusst werden, dass der… …   Universal-Lexikon

  • socular\ riblets — the marks/indentions on you ankles and lower legs that appear after wearing tight socks. I thought had some weird disease when I looked down at my legs but then i realized that the temporary disfigurements were simply socular riblets …   Dictionary of american slang

  • socular\ riblets — the marks/indentions on you ankles and lower legs that appear after wearing tight socks. I thought had some weird disease when I looked down at my legs but then i realized that the temporary disfigurements were simply socular riblets …   Dictionary of american slang

  • Riblet — Riblets oder auch riblet (aus dem Englischen: »kleine Rippen« oder »Rippchen«), bezeichnen eine Oberflächengeometrie, die eine Verminderung des Reibungswiderstands auf turbulent überströmten Oberflächen bewirken.… …   Deutsch Wikipedia

  • Ischnochiton maorianus — Taxobox name = Ischnochiton maorianus status = regnum = Animalia phylum = Mollusca classis = Polyplacophora ordo = Neoloricata subordo = Ischnochitonina familia = Ischnochitonidae genus = Ischnochiton species = I. maorianus binomial =… …   Wikipedia

  • Odostomia dicella — Scientific classification Kingdom: Animalia Phylum: Mollusca Class: Gast …   Wikipedia

  • Iolaea eucosmia — Scientific classification Kingdom: Animalia …   Wikipedia

  • Odostomia farma — Scientific classification Kingdom: Animalia Phylum: Mollusca Class: Gastro …   Wikipedia

  • AVIATION - Avions civils et militaires — C’est Clément Ader qui créa le mot avion à partir du latin avis qui signifie oiseau. Tel est le nom, en effet, qu’il donna à l’appareil qu’il construisit en 1897, successeur de l’Éole qui le premier (le 9 octobre 1890) quitta le sol sur une… …   Encyclopédie Universelle

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”