Kutta-Schukowski-Transformation

konforme Abbildung in der komplexen Ebene
Dies ist eine alte Version dieser Seite, zuletzt bearbeitet am 1. April 2004 um 18:38 Uhr durch 195.3.96.97 (Diskussion). Sie kann sich erheblich von der aktuellen Version unterscheiden.

Die Kutta-Joukowsky Transformation ist die einfachste Art derjenigen Transformationen, welche, auf einen KREIS angewandt, als Ergebnis Tragflächenprofile liefern.

Allerdings haben derartig berechnete Profile auch gravierende Nachteile, wie Strömungsablösung und erhöhte Wirbelbildung, weshalb in der Praxis kompliziertere Tranformationsgleichungen benützt werden, welche optimalere Profile ergeben.

Kutta benützte die Transformation für Tragflächenprofile, welche aus unendlich dünnen Kreisbogensegmenten bestanden. Joukowsky zeigte, daß man mit dieser Methode auch Tragflächenprofile endlicher Dicke sowie gekrümmter Mittenkontur berechnen konnte.

Wie bei allen wichtigen Transformationen baut auch die KJT durchwegs auf den komplexen Zahlen, welche zugleich mit den nötigen goniometrischen Entwicklungen leider nicht jedermann geläufig sind.

Es soll hier der Versuch gemacht werden, ohne höhere Mathematik, welche zur vollständigen Erklärung / Beschreibung des Verfahrens nötig ist, eine grundlegend Einführung auf qualititiv - anschaulicher Grundlage anzugeben.

Ausgehend von einem Kreis wird auf diesen die komplexwertige KJT angewandt.

Um Tragflächenkonturen mit gewölbter Mittellinie zu erzeugen, sind zudem noch geometrische Berechnungen nötig, da hier der Ausgangspunkt der Transformation NICHT das Zentrum, sondern ein um x und y verschobener Punkt innerhalb des Kreises sein muß.

Der immense Vorteil des Verfahrens der JKT besteht darin, daß man sich damit in der Lage befindet, aus deren Ergebnis zusätzlich Auftrieb sowie Geschwindigkteis,- und Druckverteilung um eine derartige Tragfläche unmittelbar zu errechnen, wodurch die experimentelle Seite der Tragflächenforschung um die mathematische Seite hin ergänzt und daher ein Vergleich zwischen Theorie und Experiment erst möglich gemacht wird.

Anmerkung : Beispiele folgen, wenn ich die griechischen Buchstaben darstellen kann

Herbert Lehner