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Guten Tag,

ich möchte gerne für meine Abschlussarbeit die Machzahl innerhalb eines Ventils berechen um darüber zu entscheiden ob die Strömung kompressibel oder inkompressibel angenommen werden muss.

Meine derzeitig berechnete Mach-Zahl kann unter keinen Umständen stimmen. Kann die Machzahl überhaupt so berechnet werden?:
StrömungsGeschwindigkeit = Volumenstrom / Fläche an Engstelle = (0,01246 m³/s) / (6,16 * 10^-6) = 2023,4 m/s

Daraus folgt über: MachZahl = Geschwindigkeit / sqrt(Isentropenexponten * spezifischeGaskonstante * Temperatur) = 5,89
--> hypersonische Strömung... da kann doch was nicht stimmen.

Kann mir da bitte jemand weiterhelfen? Oder befinde ich mich komplett auf dem Holzweg?

Schöne Grüße

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Hallo Running,
ich gehe mal davon aus, dass es sich um ein kompressibles Medium (also z.B. Luft) handelt.
Die Zustände am engsten Querschnitt kann man mit den Isentropengleichungen abschätzen. In einem konvergent zulaufenden Kanal (d.h bis zu engsten Stelle am Ventil) wird sich bei einem Vordruck über dem kritischen Druck Schallgeschwindigkeit (Ma=1) im engsten Querschnitt einstellen. Dann kommt es zur Nachexpansion. Ich würde erst mal prüfen, ob es sich bei dem Volumenstrom um einen Norm- oder realen Volumenstron handelt. 

Gruß

Ulrich Heck

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