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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