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Laminare Strömung

Kennzeichen einer laminaren Strömung ist die Tatsache, dass zwischen Fluidteilchen kein Querimpuls ausgetauscht wird, die Querbewegung relativ zur Hauptströmung ist gleich Null, die Strömung bildet keine Verwirbelungen.

Laminare Strömung liegt bei einer Rohrströmung mit kreisförmigem Querschnitt normalerweise bis zu einer kritischen Reynoldszahl Re_{krit.} = 2320(\div 40\,000) vor. Oberhalb dieser Grenze schlägt die laminare Strömung in eine turbulente Strömung um.

Laminare Rohrströmung

Laminare Rohrströmung

 

Somit lässt sich die kritische Strömungsgeschwindigkeit für ein kreisförmiges Rohr in Abhängigkeit der kritischen Reynoldszahl Re_{krit.} angeben:
\begin{equation}
v_{krit.} = \frac{2320 \cdot \nu}{d_h} = \frac{2320 \cdot \eta}{d_h \cdot \rho}
\label{eqn:kritGeschw}
\end{equation}

Die Gestaltung des Einlaufs und die dadurch bedingten Störungen beeinflussen wesentlich die Länge der turbulenten Anlaufstrecke und damit die Ausbildung einer turbulenten Strömung bei Re > Re_{krit.}. Oberflächenrauhigkeiten, Druckgradienten, vor allem aber Störungen in der Zuströmung haben einen wesentlichen Einfluss auf den Umschlag von laminar auf turbulent, was den großen Streubereich der kritischen Re-Zahlen erklärt. Besonders bei Modellversuchen ist dies besonders zu beachten, um keine zusätzliche Verfälschung der Ergebnisse zu erhalten.

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