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 Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik
20.07.2018 | Technische Universität Berlin

nachricht Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT
18.07.2018 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

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: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

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