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Ein '''Turbulator''' oder '''Turbulenz-''' oder '''Vortexgenerator''' bezeichnet in der [[Aerodynamik]] eine kleine künstlich aufgebrachte Oberflächenstörung, die eine laminare [[Fluiddynamische Grenzschicht|Grenzschicht]] in eine turbulente überführt, um einen drohenden [[Strömungsabriss]] hinauszuzögern. Sie sind zumeist auf der [[Tragfläche]]noberseite von kleineren Flugzeugen zu finden.

== Effekt ==
[[Datei:Boundarylayerschematic.svg|mini|Geschwindigkeitsprofil über einer umströmten Fläche. Die Pfeile geben die Ausdehnung der Grenzschicht an, innerhalb derer die Luft beschleunigt wird. Mit Turbulatoren ist die Grenzschicht deutlich dicker als ohne.]]
Der Strömungswiderstand eines Körpers mit laminarer Grenzschicht ist geringer als in einer turbulenten – zunächst eine erwünschte Eigenschaft. Beispielsweise werden glatte [[Tragfläche]]n kleiner Flugzeuge laminar umströmt.

Mit Zunahme des Anstellwinkels erhöhen sich die Druckgradienten an der Tragfläche. Sie führen zu einem [[Strömungsabriss]] und plötzlicher Abnahme des Auftriebs.
Wie die Grafik zeigt, ist die Dicke der turbulenten [[Fluiddynamische Grenzschicht|Grenzschicht]] größer als die einer laminaren (Pfeile), die Strömungsgeschwindigkeit nimmt jedoch mit wachsendem Abstand schneller zu. Die höhere kinetische Energie macht die Strömung unempfindlicher gegen die Ablösung von der Flügelfläche.

Turbulatoren sind kleine künstlich aufgebrachte Oberflächenstörungen. Sie erzeugen Verwirbelungen und überführen eine laminare Grenzschichtströmung in eine turbulente. Die Strömungsablösung wird verzögert.

Turbulatoren bestehen aus querlaufenden Schienen, kleinen vertikalen Blechen oder Bohrungen. Eine weitere Möglichkeit, die Grenzschichtströmung zum Umschlagen zu bringen, ist der Ausblasturbulator. Das ist eine Reihe von feinen Bohrungen, durch die Luft quer zur Strömungsrichtung in die Grenzschicht eingeblasen wird.

Eingesetzt werden Turbulatoren beispielsweise vor [[Querruder]]n von Segelflugzeugen und bei Windkraftanlagen.

Mit Hilfe von flächenintegrierten Biegeaktoren auf Formgedächtnislegierungsbasis sind mittlerweile sogar adaptive Turbulatoren möglich.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.springerprofessional.de/funktionswerkstoffe/stroemungsmechanik---aerodynamik/intelligentes-material-kann-aerodynamik-verbessern/15675576 |titel=Intelligentes Material kann Aerodynamik verbessern |datum=2018-04-17 |abruf=2019-11-22 |sprache=de}}</ref>

== Weitere Möglichkeiten ==
Neben Vortexgeneratoren bestehen weitere Möglichkeiten, die Strömung über der Tragfläche bzw. der Außenhaut zu stabilisieren:
* [[Sägezahn (Aerodynamik)]]
* [[Grenzschichtzaun]]
* [[Absaugen/Ausblasen der Grenzschicht]]
* [[Strake]]
* [[Canard]]flügel

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Airforce Museum Berlin-Gatow 514.JPG|Vortexgenerator beim [[Hawker Siddeley Harrier|BAE Harrier]]
Grob G 102 Astir CS.jpg|Astir CS mit Zackenband an der Flügelunterseite
Lotus 72 Ford Cosworth.jpg|Turbulator in Form eines Blechwinkels auf der Nase eines Rennwagens von 1970
Golf ball grass.jpg|[[Golfball#Physik|Dimples]] auf einem Golfball.
N117 Vortexgenerator.jpg|Vortexgeneratoren an den Rotorblättern einer [[Nordex SE#N117/2400|Nordex N117]] Windkraftanlage
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== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Luftfahrttechnik]]

Turbulator - Versionsgeschichte

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