@luftauge:
Wie jetzt, darf der Herr Reynolds hier gar nicht mitspielen?
Da wird er aber traurig sein...
Okay, dann mal anders, nicht ganz korrekt aber vieleicht verständlicher:
Jede Düse ist im Grunde nur ein Rohr, durch das ein Gas strömt. Das Rohr sei hier Zylindrisch, ohne Verengung oder Erweiterung.
Das Gas, das direkt an der Wand entlang strömt, reibt an der Wand und wird dadurch abgebremst. Die Strömungsgeschwindigkeit
direkt an der Wand beträgt daher Null.
Entfernt man sich von der Wand in Richtung Rohrmittelpunkt, so nimmt die Strömungsgeschwindigkeit zu und erreicht im Rohrmittelpunkt ihr Maximum.
Jetzt schauen wir mal unter
http://de.wikipedia.org/wiki/Hydrodynamische_Grenzschicht um das zu verstehen. Es sind Vx (für irgendeine Stelle) und V0 (fürs Maximum) eingezeichnet, sowie der parabelförmige Geschwindigkeitszuwachs zur Rohrmitte hin. Die V-Pfeile werden in Richtung Rohrmitte immer länger, die Strömung also schneller.
Dass dadurch innerhalb der Strömung eine Rotation herrscht, sei hier nur erwähnt. Glaubt es einfach!
Am Rohrende Rohrende, dem Düsenaustritt also, macht sich die Grenzschicht dadurch bemerkbar, dass die äußeren, zu langsamen Strömungsschichten um die Kante der Düsenöffnung herum rollen.
Die innersten Strömungsschichten bleiben davon annähernd ungestört, der Strahl divergiert jedoch, erweitert sich also und wird durch die leider unregelmäßig ausgebildeten Randwirbel gestört.
War also nix mit laminarer Strömung.
Wenn die Strömung allerdings sehr langsam ist, dann sind die Randeffekte am Düsenaustritt schwach und der Strahl kann fst laminar ausgebildet werden. Dieser Zustand tritt in Natur und Technik nie auf.
War das verständlich? Habt Geduld mit mir - Zusammenhänge, die einem selbst völlig klar sind lassen sich oft schwer wiedergeben. Das Thema ist ja auch nicht trivial.
Ob es für Verwirrung sorgt, wenn ich jetzt noch verrate, dass es die soeben beschriebene Grenzschicht als solche gar nicht gibt?!
Spaß muss sein!
MfG
newtoolsmith