Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

cw-Wert wie ein Lkw: FH Aachen testet Weihnachtsbaum im Windkanal

20.11.2017

Rund 30 Millionen Weihnachtsbäume werden allein in Deutschland jedes Jahr verkauft. Die meisten von ihnen landen in kuscheligen Wohnzimmern, einige werden aber auch im Freien aufgestellt – etwa auf Weihnachtsmärkten. Was passiert, wenn ein solcher Baum infolge einer Windbö umstürzt, kann man sich leicht ausmalen. Wissenschaftler der FH Aachen haben jetzt herausgefunden, mit wie viel Gewicht ein Weihnachtsbaum am Boden verankert werden muss, damit er auch einen Sturm unbeschadet übersteht. Die nötigen Messdaten haben sie im Windkanal des Fachbereichs Luft- und Raumfahrttechnik ermittelt.

„Wir messen, welcher Staudruck sich bei unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten aufbaut“, erläutert Prof. Dr. Frank Janser, Experte für Strömungsmechanik und Industrieaerodynamik. Daraus könne der Widerstandsbeiwert (oder cw-Wert) ermittelt werden, ein dimensionsloser aerodynamischer Beiwert.


Aerodynamik-Test eines Weihnachtsbaums im Windkanal der FH Aachen, Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik

FH Aachen / Arnd Gottschalk

Die Nordmanntanne, die im Windkanal an der Hohenstaufenallee als Testobjekt dient, ist 1,20 Meter hoch – „die Ergebnisse lassen sich aber auf große Bäume hochskalieren“, betont Prof. Janser. Im konkreten Fall bedeutet das, dass ein zehn Meter hoher Baum mit etwa zehn bis zwölf Tonnen Gewicht verankert werden muss.

Die Messung im Windkanal ergibt einen Widerstandsbeiwert von etwa 0,8 – zum Vergleich: ein modernes Auto liegt bei 0,3 bis 0,35, ein Lkw bei 0,8. „Es gibt in der wissenschaftlichen Literatur nur wenig Angaben zum Thema“, erläutert Achim Bosten, Statiker beim Aachener Unternehmen BFT Cognos und Lehrbeauftragter am Fachbereich Architektur der FH Aachen.

Bisher sei man von einem wesentlich niedrigeren Wert ausgegangen – entsprechend geringer habe man auch die nötige Verankerung bemessen.

Der Test im Windkanal war eine gemeinsame Aktion des Fachbereichs Luft- und Raumfahrttechnik der FH Aachen, von BFT Cognos und des Märkte und Aktionskreis City e.V., der den Weihnachtsmarkt rund um Dom und Rathaus veranstaltet. Die Ergebnisse des Versuchs werden in die Vorbereitungen für den Weihnachtsmarkt 2017 einfließen, der am 24. November eröffnet wird.

Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Fachbereichs betraten mit diesem Versuch Neuland – normalerweise werden im Windkanal Tests aus den Bereichen Luft- und Raumfahrttechnik, Automobil- und Motorradtechnik durchgeführt.

Und sie trafen besondere Vorkehrungen: Damit die Tannennadeln bei Luftgeschwindigkeiten von mehr als 80 Kilometern pro Stunde nicht überall in dem Windkanal herumfliegen, haben sie sie vorher mit mehrere Dosen Sprühlack fixiert.

Team Pressestelle | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.fh-aachen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht APEX wirft einen Blick ins Herz der Finsternis
25.05.2018 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

nachricht Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie
23.05.2018 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics