Das Taylor-Couette System
Das Taylor-Couette System ist ein klassisches Testsystem, mit dem hydrodynamische Strukturen und strukturbildende Prozesse erforscht werden.
Dieses System besteht aus zwei konzentrisch gelagerten Zylindern der Länge L mit unterschiedlichen Radien (ri und ro). In dem Zwischen-raum der Dicke d (d = ro - ri) dieser beiden Zylinder befindet sich eine inkompressible viskose Flüssigkeit. Die Zylinder lassen sich unabhängig voneinander in Rotation versetzen. Durch die Variation der Drehfrequenzen (fi und fo) lassen sich die unterschiedlichen Strömungszustände untersuchen.
Beginnt sich der Innenzylinder bei rotierendem Außenzylinder zu drehen, so beobachtet man eine laminare Strömung, die keine radiale und vertikale, sondern ausschließlich eine azimutale Geschwindig-keitskomponente besitzt. Diese reine Scherströmung wird als Couette-Strömung bezeichnet und ist in der Abbildung unten rechts schematisch dargestellt und besitzt von allen Zuständen in diesem System die höchste Symmetrie. Bei weiterer Erhöhung der Innenzylinderdrehfrequenz geht die Couette-Strömung bei ruhendem Außenzylinder in die Taylor-Wirbelströmung über.
Taylor-Couette System
Taylor-Wirbelströmung
