Geschwindigkeitsdreieck

Das Geschwindigkeitsdreieck ist die geometrische Darstellung der kinematischen Bewegung über Vektoren. Der Vektor ist eine gerichtete Größe. Dieser Zusammenhang wird im Parallelogramm der Geschwindigkeiten eines Flüssigkeitsteilchens dargestellt. siehe Abb. 1 Geschwindigkeitsdreieck

Abb. 1 Geschwindigkeitsdreieck: Parallelogramm der Geschwindigkeiten ➔u, ➔c, ➔w

Abb. 1 Geschwindigkeitsdreieck: Parallelogramm der Geschwindigkeiten u, c, w

Aus der Darstellung der Beziehungen in Form des Geschwindigkeitsdreiecks, das oft auch als Geschwindigkeitsplan bezeichnet wird (nicht zu verwechseln mit Kräfte- oder Schaufelplan), gehen auch die Strömungswinkel hervor. siehe Abb. 2 Geschwindigkeitsdreieck

Abb. 2 Geschwindigkeitsdreieck: Mit Strömungswinkel

Abb. 2 Geschwindigkeitsdreieck: Mit Strömungswinkel

Strömungswinkel im Geschwindigkeitsdreieck 

  • Winkel α zwischen c und positiver u-Richtung ("Absolutwinkel") 
  • Winkel β  zwischen w und negativer u-Richtung ("Relativwinkel") 

Die Lage eines Geschwindigkeitsdreiecks gegenüber einem anderen sagt nichts darüber aus, ob die dort gekennzeichneten Strömungsgeschwindigkeiten auch in der wirklichen Strömung dieselben zueinander bezogenen Lagen einnehmen. siehe Abb. 3 und 4 Geschwindigkeitsdreieck

Schaufelplan und Geschwindigkeitsdreiecke für den Schnitt A-B durch das Radialrad im Meridianschnitt

Abb. 3 Geschwindigkeitsdreieck: Schaufelplan und Geschwindigkeitsdreiecke für den Schnitt A-B durch das Radialrad im Meridianschnitt (Längschnitt durch Pumpenwelle)

Schaufelplan und Geschwindigkeitsdreiecke für den Zylinderschnitt A-B durch das Axialrad im Meridianschnitt

Abb. 4 Geschwindigkeitsdreieck: Schaufelplan und Geschwindigkeitsdreiecke für den Zylinderschnitt A-B durch das Axialrad im Meridianschnitt

Die Absolutgeschwindigkeit eines Flüssigkeitsteilchens kann in eine Axial-, Radial- und Umfangskomponente aufgeteilt werden. siehe Abb. 5 Geschwindigkeitsdreieck

Aufteilung einer Geschwindigkeit in eine Axial-, Radial- und Umfangskomponente,

Abb. 5 Geschwindigkeitsdreieck: Aufteilung einer Geschwindigkeit in eine Axial-, Radial- und Umfangskomponente, gezeigt am Beispiel der Absolutgeschwindigkeit (hier v  genannt) eines Flüssigkeitsteilchens dm


Anmerkung: Alle Pfeile () markieren vektorielle Größen. Aus technischen Gründen ist die korrekte Darstellung über den Buchstaben nicht möglich.

  

  

;