Fluidmechanische Repeller-Phänomenologie. Wie ein Spitzenwirbel die Fluidströmung formt

Wissenschaftlicher Aufsatz aus dem Jahr 2024 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Energietechnik, , Sprache: Deutsch, Abstract: Repeller sind Energietransformatoren. Und sie sind fluidische Kraftmaschinen. Repeller wandeln den Impuls, den eine bewegte Strömung enthält in mechanische Bewegungsformen um. Dies gelingt mit einem Wirkungsgrad, der verfahrensbedingt bei etwa fünfzig Prozent rangiert. In der Technik der modernen Repeller, der Wissenschaft und Lehre über die Energietransformation mit Strömungskraftmaschinen, existieren performante Theorien, vielfältige Ergebnisse experimenteller Analysen sowie numerische Modelle von Repellern und computerunterstützte Simulationen, die das energetische Wechselwirkungsgeschehen bei der Energiewandlung ausreichend gut beschreiben. Was die Fluidmechanik betrifft, erscheint dem Außenstehenden die Gestaltung der modernen Windkraftanlage als abgeschlossen.
Der vorliegende Aufsatz wirft mit einem auf Wirbelmodellen basierendem Simulationsansatz einen Blick auf die ¿demolierte Strömung¿ im Strömungsnachlauf eines Repellers und auf die Frage, wie die idealisierte fluidische Kraftmaschine das Strömungsfeld formt, das sie umgibt.