Kavitation an Flugzeugpropellern?

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  1. #1 Eugenia, 15.12.2006
    Eugenia

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    Hallo Leute,

    bei Schiffen, Booten, U-Booten entsteht bekanntlich die sog. Kavitation an den Propellerspitzen. Dabei bilden sich extreme Druck- und Temperaturspitzen welche den Propeller beschädigen können.
    Wie verhält sich das bei Flugzeugpropellern? Wirken da auch zerstörerische Kräfte an den Propellertips? Das Medium Wasser spielt ja in der Luft eher eine untergeordnete Rolle...

    Kennt sich da jemand aus?

    Grüße, Eugenia
     

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  3. DDA

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    ICh versuch mich mal aus rein physikalischer Sicht zu nähern.
    Kavitation tritt in Flüssigkeiten auf, wenn sich Objekte darin schnell bewegen. Nach Bernoulli nimmt mit steigender Geschwindigkeit der statische Druck linear ab. Sinkt dabei der Druck unter den Verdampfungsdruck der Flüssigkeit, beginnt sie an dieser Stelle in den gasförmigen Zustand überzugehen, so daß sich Gasbläschen bilden. sinkt der Druck wieder, fallen diese Bläschen mit hoher Geschwindigkeit wieder zusammen, dabei werden erstaunliche Druckspitzen (mehrere 1000 bar) erzeugt. Diese, wenn auch Mikrosekunden kurzen Druckstöße können, wenn sie an festen Oberfächen enstehen, einge Schäden verursachen.
    Nun dreht sich der Flugzeugpropeller meist im Gas, selbst wenn es sehr doll regnet, ist der Abstand zwischen den Wassertröpfchen immer noch groß gegenüber einer Flüssigkeit. So würden, selbst wenn Gasblasen entstehen, deren Gas eher in die Atmosphäre entweichen, als das das Bläschen wieder implodiert.

    Der Kondensstreifen am Propeller auf dem Bild entsteht zwar auch infolge der Statisch/dynamischen Druckunterschiede nach Bernoulli, es sind aber nur kleine Wasserbläschen.

    Soweit sind es meine Vermutungen, ansonsten sollten wir mal die Flugzeugbauer befragen.

    Axel
     
  4. #3 Markus_P, 15.12.2006
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    was man auf dem Bild sieht, ist "quasi das Gegenteil" der Kavitation. Hier kondensiert das von der Luft aufgenommene Wasser wieder zu Tröpfchen und wird dadurch sichtbar. Das gleiche, was man auch auf Tragflächen beobachten kann. Da hier keine Gasblasen zusammenfallen, dürfte es auch keine zerstörerische Wirkung geben ;)
     
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