Physik in der Aerodynamik
"Die Hummel kann nur deshalb fliegen, weil sie nichts von Aerodynamik versteht!"
oder:
"Nach den Gesetzen der Aerodynamik dürfte eine Hummel gar nicht fliegen können!"
Diese Aussagen stammen von Aerodynamikern. Sachlich stellen sie eine
Bankrott-Erklärung für die aerodynamische Theorie dar. Denn:
Die Hummel fliegt! Wenn die aerodynamischen Gesetze das nicht erlauben, dann macht
nicht etwa die Hummel etwas falsch, sondern die Aussagen der Aerodynamik können nur
falsch sein! Daß die Hummel aerodynamisch fliegt und nicht etwa auf unsichtbaren
Stelzen balanziert, muß wohl nicht bewiesen werden.
Der Begriff Aerodynamik sagt voraus, daß dabei etwas "dynamisches" passieren muß. Damit
ist erstaunlich, daß in der Theorie der Kräfteentstehung der Aerodynamik gar nichts
"Dynamisches" enthalten ist! Ein Wunder? Nein, die Ursache dafür, daß diese Theorie falsch
ist! Ja aber, warum merkt das `niemand´?
Wie immer, wenn etwas schiefgeht, gibt es mehrere zusammentreffende Ursachen. Allgemein
wird das `aerodynamische Problem´ als so schwierig angesehen, daß `man´ das anderen
überläßt. Von den `anderen´ gibt es scheinbar nur einen: Ludwig Prandtl. Was der sagte,
ist Gesetz! Da traut sich niemand, Zweifel zu äußern. Eine Ohnmachtshaltung, die
durchbrochen werden muß, denn: ausgerechnet Prandtl, dem `Vater´ der Aerodynamik, der eine
Unzahl von Naturerscheinungen erklärt hat, unterlief am Tragflügel ein folgenreicher Lapsus.
Dazu kommt eine geradezu Hinterhältigkeit der Natur, die Ursache der Luftkraftentstehung
mit sekundären Erscheinungen zu überlagern, die sich dabei selbst in den Vordergrund
spielen und so ausschauen, als ob sie die gesuchte Ursache beinhalten. Dadurch, daß
zum Dritten der Vorgang auch noch rein relativ ist, womit der Mensch sowieso in wahrsten
Sinn des Wortes wahnsinnige Schwierigkeiten hat (auch Prandtl litt darunter und war wohl
heilfroh, eine glaubhafte Erklärung gefunden zu haben), führte das zu einer historischen
Verirrung des menschlichen Geistes.
Die aerodynamische Irrung ist (nach dem Beispiel eines Physiklehrers): nach normalem
Denken bewegt sich ein Nagel ins Holz heinein. Ein Aerodynamiker aber sieht das Holz am
Nagel entlang `strömen´! Aerodynamiker glauben ernsthaft, mit dieser Sicht aus dem
Fahrtwind-Koordinatensystem die Luft (Holz) entlang des Tragflügelprofils (Nagels)
`strömen´ zu sehen, das physikalische der Bildung dynamischer Kräfte entnehmen zu können.
Leider gebar auch Prandtl aus dieser Denkweise (sie stellt die Optik des Windkanals dar)
seine Tragflügelthoerie. Ungereimtheiten werden z. T. mathematisch `gerade´ gebogen, Lücken
werden durch Meßwerte aus Experimenten im Windkanal gefüllt. Trotzdem bleiben eine
Vielzahl nicht erklärbarer Erscheinungen übrig, von Wirbeln bis zum Auftrieb am
Hummelflügel. Aber, allein eine einzige, von einer Theorie nicht beantwortbare Frage,
macht sie schon kaputt! Erstaunlicherweise finden sich, nicht nur in der Aerodynamik(!),
Argumente für falsche Theorien in einer Anzahl, daß das Richtige fast keine Chance mehr
hat, erkannt zu werden.
Die Prandtl´sche aerodynamische Theorie zur Luftkraftentstehung fußt auf dem sogenannten
Bernoulli-Effekt. Dieser hat das Energieerhaltungsprinzip zur Grundlage. Damit ist völlig
unmöglich, daß diese Theorie auch nur ein bißchen von dem aufzeigt, was dynamisch Kräfte
entstehen läßt. Ein einheitliches dynamisches Grundprinzip muß aber sowohl für das
Fliegen von Flugzeugen als auch für das der Hummel gelten.
Das, was in der Prandtl´schen Luftkrafterzeugungstheorie an physikalischem enthalten ist,
übersteht keine Prüfung nach den `Regeln der Physik´.
Aeodynamik-Techniker, also Konstrukteure von Flugzeugen, interessieren sich überhaupt
nicht für die Physik in der Aerodynamik. Sie `machen´ in Pragmatismus seit Lilienthal
und Gebr. Wright. In der Lehre wird seit 80 Jahren ab Prandtl`s Postulat der
Tragflügeltheorie generationenweise fleißig abgeschrieben und immer neue Argumente für
seine Theorie hinzugefügt. Nur, Argumente sind keine Physik. Diese braucht Fakten, das
sind Naturprinzipien!
Für unsichere Leser ein Maß zur Beurteilung von Theorien: je komplizierter
Erklärungen für Naturgeschehen sind, umso geringer ist deren Wahrheitsgehalt.
Naturprinzipien sind prinzipiell einfach! Das ist eine bewiesene übergeordnete
Naturerkenntnis. Auch die Entstehung von Luftkraft besitzt ein einfaches
Natur-Grund-Prinzip. Bernoulli- und Coanda-Effekt sind Naturgeschehnisse, keine
physikalischen Prinzipien. Das Naturprinzip Energieerhaltung des Bernoulli-Effektes
führt nicht zur Entstehung dynamischer Kräfte und der Coanda-Effekt ist ein fiktiver
Effekt.
Das Grundprinzip der Entstehung aerodynamischer Kräfte ist das Aktions-Reaktionsprinzip von
Newton: eine Fläche drückt mit einer Kraft auf die Luft und beschleunigt damit deren
Masse, woraufhin die beschleunigte Luftmasse mit einer Gegenkraft als Rückstoßkraft
zurückdrückt. Diese Rückstoßkraft ist die Luftkraft.
Dieser Vorgang geschieht relativ. Eine Fläche drückt gegen die Luft und beschleunigt Teile
davon. Dabei ist es egal, ob sich die Fläche bewegt und dabei Luft zur Seite oder nach
unten beschleunigt oder die Luft als Wind dagegen anrennt und Teile davon entgegen
beschleunigt werden. Der relative Kernvorgang der Luftkraftentstehung geschieht
ausschließlich dadurch, daß Luftbereiche aus ihrem zuvorigen Bewegungszustand, wie immer
der auch war, auf andere Bewegung beschleunigt werden.
Indirekte Bestätigungen für die Unrichtigkeit der Prandtl´schen Aerodynamik-Theorie sind
Aussagen einzelner Professoren und Physikern zu entnehmen, siehe Kapitel `Eröffnung´.
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