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2023-10-31T07:45:12Z

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[[Datei:Superkavitation_schema.png|thumb|Kavitationsbildung hinter einem sehr schnell von Flüssigkeit umströmten Körper]]
[[Datei:Shkval_head.jpg|thumb|Kavitator eines [[Schkwal]]-Torpedos mit Gasausstoßöffnungen]][[Datei:Supercavitation_superpenetrator_3d_graphic.png|thumb|Superkavitationsblase um ein Unterwasserprojektil (Superpenetrator)]]

Die '''Superkavitation''' ist ein Fall von [[Kavitation]] ([[Lateinische Sprache|lat.]] ''cavus'', "hohl"), bei dem sich hinter einem sehr schnell von [[Flüssigkeit]] umströmten Körper (Kavitator) durch den Verdrängungsimpuls der [[Druck (Physik)|Druck]] so stark verringert, dass die Flüssigkeit ihrem [[Phasendiagramm]] folgend in die Dampfphase übergeht. In diesem [[Ellipsoid|ellipsoidförmigen]] [[Gas|gasgefüllten]] Bereich (''Kavität'' oder ''Kaverne'' genannt) kann z. B. ein im Vergleich zum Kavitator sehr großes Objekt mit sehr geringem [[Strömungswiderstand]] durch die Flüssigkeit geführt werden. Nach Schätzungen sowjetischer Forscher ist ein unter [[Wasser]] in einer Superkavitation bewegter Gegenstand ab etwa 300 m/s einem geringeren Strömungswiderstand ausgesetzt als bei einer gleich schnellen Bewegung in [[Luft]], unter der Voraussetzung, dass der in Luft bewegte Körper den gleichen Querschnitt aufweist wie die Kavität.<ref>Wissenschaft und Menschheit 1987, Urania Verlag</ref><br />
Die Geschwindigkeit zur Ausbildung einer Superkavitation in Wasser liegt im Bereich von 180 [[km/h]], abhängig vom Druck und der [[Temperatur]] des Wassers und der Form des Kavitators.
Als erstes einsatzfähiges System, das die Superkavitation nutzt, wurde 1977 der [[Torpedo]] [[Schkwal]] nach etwa zehnjähriger Entwicklung von der Marine der [[Sowjetunion]] in Dienst gestellt. Seine Geschwindigkeit wird mit 370 km/h angegeben. Der Antrieb erfolgt durch ein [[Feststoffraketentriebwerk]].

Ein Problem bei der Bewegung in einer Superkavitation ist die Steuerbarkeit, so waren frühe Modelle des Schkwal ungelenkt. Es wurden aber seitdem verschiedene Steuerkonzepte entwickelt, so rotieren aktuelle Versionen des Schkwal vermutlich um ihre Längsachse und sind dadurch mittels eines um eine Achse schwenkbaren Kavitators steuerbar.

Die [[Deutsche Marine]] entwickelte gemeinsam mit dem Konzern [[Diehl BGT Defence]] das Versuchsprojekt „[[Superkavitierender Unterwasserlaufkörper]]“, einen lenkbaren Torpedo, der laut Hersteller 400 km/h (ca. 216 [[Knoten (Einheit)|kn]]) erreichen sollte. Es wurde 2005 der Öffentlichkeit vorgestellt, kam jedoch nicht bis zur Serienreife.<ref>Gerhard Hegmann: [https://www.welt.de/wirtschaft/webwelt/article156778525/In-unter-einer-Stunde-den-Atlantik-durchqueren.html ''In unter einer Stunde den Atlantik durchqueren?''] In: Welt.de vom 3. Juli 2016, abgerufen am 16. März 2017.</ref>

== Literatur ==
* Spektrum der Wissenschaft 08/2001, ''Raketen unter Wasser'' [http://www.spektrum.de/artikel/827868, preview]
* Wunderwelt Wissen 01/05

== Weblinks ==
{{Commonscat|Supercavitation}}
* [https://www.heise.de/tp/features/Der-Widerstand-des-Wassers-3450343.html Telepolis: Der Widerstand des Wassers]
* [http://www.superkavitation.de/ Superkavitation: Einführung, Hintergründe, Analysen, Ausblicke]

== Einzelnachweise ==
<references/>

[[Kategorie:Schiffbau]]
[[Kategorie:Strömungsmechanik]]

Superkavitation - Versionsgeschichte

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