Quelltext der Seite Ludwieg-Rohr

[[Image:Ludwieg_lab.gif|250px|thumb|Aufbau eines Ludwieg-Rohrs mit Vakuumbehälter (links), Düse und Testabschnitt (mittig) und Expansionsrohr (rechts)]]Ein '''Ludwieg-Rohr''' ist ein kostengünstiger und einfacher Versuchsaufbau, um [[Überschall]]- und [[Hyperschall]]strömungen zu produzieren. [[Mach-Zahl]]en bis 4 können zuverlässig ohne zusätzliche Heizung erreicht werden; mit einer Vorheizung der Expansionsgase lassen sich Mach-Zahlen um 11 erreichen.

== Arbeitsweise ==
Ein '''Ludwieg-Rohr''' ist ein [[Windkanal]], der Kurzzeitmessungen in Über- oder Hyperschallströmungen ermöglicht. Ein großer evakuierter Druckbehälter ist, durch ein schnell schaltendes Ventil oder ein Diaphragma getrennt, hinter eine konvergent-divergente [[Düse]] geschaltet (Anordnung vor der Düse ist auch möglich). An der anderen Seite der Düse befindet sich ein langes zylindrisches Rohr, dessen Querschnitt deutlich größer als der Querschnitt der Düse ist. Zur Inbetriebnahme wird der Druck im Expansionsrohr erhöht und - wenn nötig - das Gas beheizt. Zum Start der Messung wird das Ventil schlagartig geöffnet bzw. das Diaphragma (mechanisch durch einen spitzen Körper) zerstört. Hierdurch bildet sich im Vakuumtank eine [[Stoßwelle]] aus, und eine Verdünnungswelle läuft in das Expansionsrohr. Während sich im Druckspeicher (Expansionsrohr) eine Unterschallströmung in Richtung der Düse ausbildet, wird das Gas dort in den Überschall beschleunigt. Die entstehende Strömung ist stationär, bis der Expansionsfächer vom hinteren Ende des Expansionsrohres reflektiert wird und die Düse erreicht. Typische Messzeiten liegen in der Größenordnung von 100 Millisekunden, was für die meisten Messungen ausreicht.

== Geschichte ==
Das Ludwieg-Rohr wurde von Hubert Ludwieg (1912–2000) im Jahre 1955 erfunden. Er entwickelte es als Beitrag zu einem Wettbewerb, in dem das Design eines [[transsonische Strömung|transsonischen]] oder Überschallkanals entwickelt werden sollte, der hohe [[Reynolds-Zahl]]en zu kleinen Betriebskosten erreichen kann. Professor Ludwieg demonstrierte und erklärte auch den starken Einfluss der Pfeilung von [[Tragfläche]]n im transsonischen Bereich auf den Strömungswiderstand (Dissertation von 1937).

== Siehe auch ==
* [[Überschall-Windkanal]]
* [[Hyperschall-Windkanal]]
* [[Stoßrohr]]

== Weblinks ==
* [http://www.tu-braunschweig.de/ism/institut/wkanlagen/hlb Ludwieg-Rohr der TU Braunschweig]
* [http://www.zarm.uni-bremen.de/2forschung/aero/de/facilities/bhhk/index.htm Ludwieg-Rohr des ZARMs in Bremen]
* [http://ludwieg.caltech.edu Ludwieg Tube Laboratory at the California Institute of Technology]

[[Kategorie:Windkanal]]