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Full text: 68, 1940

Findeisen, W.: Widerstandsmessungen an Pilotballonen vom fahrenden Schiff aus, 277 
den Unterschied zwischen dem Strömungswiderstand von gefesselten und unge- 
fesselten Widerstandskörpern und auf die Unterschiede der Feinturbulenz in 
ihrer Auswirkung auf den Strömungswiderstand in den untersten hundert Metern 
der bodennahen Luftschicht. Die Methode erscheint nicht nur für Pilotballone 
anwendbar, sondern auch 
für andere Flugkörper. Sie 
bietet den Vorteil, Wider- 
standsmessungen bei der 
natürlichen Turbulenz der 
unteren Luftschichten 
durchführen zu können, 
Das Prinzip der Me- 
thode wird durch Abb. 1 
erläutert, Die Pilotballone 
wurden an einem dünnen 
Zwirnfaden im Schlepp 
eines fahrenden Schiffes 
aufgelassen, Dabei wurden 
die Winkel & und ß und 
dierelativeWindgeschwin- 
digkeit in der Höhe des 
Ballons gemessen, Unter 
der vereinfachenden, bei 
kleinem Fadendurchhang 
gerechtfertigtenAnnahme, 
daß f” gleich 8 ist!), ergibt sich für den Strömungswiderstand des Pilotballons 
We A-g.cotg(a-+ß®) [dyn], (e) 
wobei A, in Gramm gemessen, der freie Auftrieb des Ballons ist. Für den in 
der Aerodynamik gebräuchlichen Widerstandsbeiwert gilt demnach 
W Ä . 
an m tl (2) 
Hier wurde für die Erdbeschleunigung g = 981 [cm/sec?], für die Luftdichte 
Q=1.18-10 3 [g/cm?] eingesetzt. u [cm/sec] =Strömungsgeschwindigkeit am Ballon, 
a [cm] = Ballonradius., 
Die bisher durchgeführten Versuche dienten vorwiegend zur Untersuchung 
der in der Wetterdienstpraxis gebräuchlichen Pilotballone, besonders derjenigen 
Größe, die für die Steiggeschwindigkeit 200 m/min vorgesehen ist. Die Ballone 
wurden im allgemeinen so ausgewogen, daß ihr freier Auftrieb nach der im 
Wetterdienst gebräuchlichen Steiggeschwindigkeitstabelle gerade diesem Wert 
der Steiggeschwindigkeit entsprach und ihre Größe also die gleiche war, wie 
bei Höhenwindmessungen. Bei 80 g Gummigewicht betrug der freie Auftrieb 
dann 200 g und der Radius der annähernd kugelförmigen Ballone war a = 37 cm, 
Bei dem Wert A in (1) war das Gewicht des Fadens zu berücksichtigen, das 5g 
pro 100 m betrug, Bei manchen Messungen wurden die Ballone außerdem durch 
Anhängen von Gewichten beschwert, so daß auf diese Weise bei gleichem Ballon- 
radius ein geringerer Wert A gegeben war. 
Die Messungen wurden auf dem Bodensee mit dem Dampfboot „Gna“ des 
Aerologischen Öbservatoriums des Reichsamts für Wetterdienst durchgeführt, 
Die Höchstgeschwindigkeit des Bootes von 16 sm/h wurde im allgemeinen nicht 
benötigt. Bei den Messungen wurde so gefahren, daß die Ballone in Richtung 
der Längsachse des Bootes etwa im Winkel & = 45° standen. Dabei befanden 
sie sich bereits in 50 m Höhe praktisch außerhalb der Störungszone, die vom 
Bootskörper in der Strömung verursacht wurde. Die Ballone wurden vom Achter- 
deck des Bootes aus aufgelassen, Der Faden war mit Längenmarkierungen 
versehen und wurde von einer Rolle, die durch einen kleinen Elektromotor 
1) Eine gleichbedeutende Annahme machte bereits H, Hergesell bei der Untersuchung von Wind- 
schwankungen in der Höhe mit Hilfe yefesselter Pilotballone. Beitr. z. Phys. d, fr. Atm. 6 (1913) 8. 214. 
Abb. 1.
	        
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