Was ist mit der Form eines Strömungsprofils, wodurch die Luft schneller um es herum strömt?

Die Strömung einer viskosen Flüssigkeit kann mit den Navier-Stokes-Gleichungen beschrieben werden . Dies umfasst das Beschreiben einer Luftströmung um ein Schaufelblatt herum. Ihre Annahme zur Impuls- oder Energieerhaltung ist richtig, beide gehen zusammen mit der Massenerhaltung in die Ableitung von Navier-Stokes ein:

[Die Navier-Stokes-Gleichungen] beschreiben, wie Geschwindigkeit, Druck, Temperatur und Dichte einer sich bewegenden Flüssigkeit zusammenhängen. [...]

Die Navier-Stokes-Gleichungen bestehen aus einer zeitabhängigen Kontinuitätsgleichung zur Massenerhaltung , drei zeitabhängigen Impulserhaltungsgleichungen und einer zeitabhängigen Energieerhaltungsgleichung .

^{( NASA , Hervorhebung von mir)}

Da es keinen generischen Weg gibt, Navier-Stokes analytisch zu lösen, werden typischerweise numerische Näherungen verwendet, um eine Lösung abzuleiten (siehe Computational Fluid Dynamics ). Bei der Lösung für die Strömung um einen Flügel zeigen die Lösungen eine schnellere Strömung bei niedrigerem Druck über dem Flügel und eine langsamere Strömung bei höherem Druck unterhalb des Flügels . Dies ist vielleicht nicht die einfache Antwort, nach der Sie suchen, aber jede Antwort, die keine komplexe Mathematik beinhaltet, vereinfacht normalerweise etwas zu stark.

Sie haben zwar Recht, dass das Bernoulli-Prinzip die Geschwindigkeit der Strömung und ihren Druck in Beziehung setzt, Sie müssen jedoch vorsichtig sein, daraus eine Kausalität zu implizieren:

Nur-Bernoulli-Erklärungen implizieren, dass eine Geschwindigkeitsdifferenz aus anderen Ursachen als einer Druckdifferenz entsteht und dass die Geschwindigkeitsdifferenz dann nach dem Bernoulli-Prinzip zu einer Druckdifferenz führt. Diese implizite Kausalität in eine Richtung ist ein Missverständnis. Die wirkliche Ursache-Wirkungs-Beziehung zwischen Druck und Geschwindigkeit ist reziprok.

^{( Wikipedia )}

Um zu verstehen, warum Tragflächen so geformt sind, wie sie sind, empfehle ich Ihnen, einen Blick auf die NASA-Seite über Aerodynamische Kräfte zu werfen . Sie haben eine gute Beschreibung, wie aus der Druckdifferenz die Gesamtkraft entsteht: