Smeaton-Koeffizient

Der Smeaton-Koeffizient, benannt nach John Smeaton, beschreibt das Verhältnis von Druck zu aerodynamischem Widerstand eines gasumströmten Körpers. Dabei bleibt jedoch der dynamische Druck des Mediums unberücksichtigt.^[1]

• ${\displaystyle D}$ Luftwiderstand in lbs
• ${\displaystyle V}$ Geschwindigkeit in mph
• ${\displaystyle A}$ Fläche in Quadrat-ft
• ${\displaystyle C_{\mathrm {D} }}$ Widerstandsbeiwert (für die Referenzumgebung = 1). Entspricht dem heutigen ${\displaystyle c_{\mathrm {w} }}$-Wert

Die Widerstandsgleichung

${\displaystyle D=k\cdot C_{\mathrm {D} }\cdot V^{2}\cdot A}$

ergibt für den Smeaton-Koeffizienten k

${\displaystyle k={D \over C_{\mathrm {D} }\cdot V^{2}\cdot A}{\mathrm {lbs \over mph^{2}ft^{2}} }}$

Smeaton gab 1759 in seinem Werk An Experimental Enquiry Concerning the Natural Powers of Water and Wind to Turn Mills and Other Machines Depending on Circular Motion einen Wert von k=0,005 an.^[1]

Bis etwa 1900 ergaben sich nach weiteren Experimenten Streuungen für den Wert k von 0,0027 bis 0,005. Die Brüder Wright vertrauten dem Wert von k=0,005 und bauten zunächst zwei Gleiter, die jedoch nicht flogen. Umfangreiche Experimente ergaben dann einen Wert von k=0,0033, der dem heute gültigen Wert von k=0,00327 ausreichend genau entsprach.

Wegen seiner eingeschränkten Verwendungsfähigkeit wird der Smeaton-Koeffizient seit etwa 1920 nicht mehr verwendet. Stattdessen kam die Bernoulli-Gleichung zum Einsatz.

1. ↑ ^{a b} John David Anderson: A History of Aerodynamics: And Its Impact on Flying Machines. Cambridge University Press, 1998, ISBN 978-0-521-66955-9, S. 58,313 f. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).