Aerodynamik

Aerodynamik ist Teil der Strömungslehre und beschreibt das Strömungsverhalten von Gasen. Sog, Vortrieb, Auftrieb und Stirnwiderstand sind Phänomene der Aerodynamik und ermöglichen es beispielsweise Flugzeugen zu fliegen oder die Fortbewegung von Segelschiffen.

Aerodynamik und Hydrodynamik vereinigen sich zur Fluiddynamik; die Abgrenzung in der Literatur ist nicht immer klar.

Heute ist es nicht möglich alle Phänomene in der Natur mit Hilfe der Aerodynamik exakt zu beschreiben. Mit teilweise sehr hohem Rechenaufwand lassen sich theoretische Resultate erreichen, die den realen Beobachtungen recht nahekommen. Für viele Anwendungen sind daher Experimentelle Messungen in Windkanälen oder an Flugzeugen nötig. Das verleiht der Aerodynamik ihren empirischen Aspekt. Jedoch lassen sich mit neuen numerischen Verfahren (Numerik) gute Näherungen für Ergebnisse aus Versuchen erzielen.

Prinzip

Körper in Gasen oder Flüssigkeiten (Fluiden) erfahren, durch den im Medium herschenden Druck, Kräfte auf ihre Oberflächen. Sobald sich das Medium bewegt, entstehen durch Reibung und das Gesetz von Bernoulli lokale Druckdifferenzen, welche Kräfte an Körpern hervorrufen. Auf diese Weise entsteht der Luftwiderstand und der dynamische Auftrieb an Tragflächen. Wenn sich Fluidum und Körper nicht gegeneinader bewegen, greift am Körper nur die statische Auftriebskraft nach Archimedes an. Diese Kraft ist nicht Teil der Aerodynamik sondern wird von der Hydrostatik beschrieben.