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Aerodynamik

Aerodynamik


Aerodynamik der Golfbälle


Aerodynamik


Die Wechselwirkung zwischen dem Golfball und der Luft wird von den Gesetzen der Aerodynamik definiert. Es gibt zwei primäre aerodynamische Kräfte: Auftrieb und Widerstand. Durch den Widerstand wird ein Golfball grundsätzlich verlangsamt. Kann dieser Widerstand reduziert werden, sind längere Schläge möglich. Der Auftrieb ist eine nach oben gerichtete Kraft, die auf den Golfball einwirkt und die für maximale Distanz optimiert werden muss.

 

Dimple-Muster und Auftrieb


Aerodynamik_Dimpel


Dimple-Muster sind so konzipiert, dass sie den Widerstand minimieren – und damit die Kraft, die der Ballbewegung entgegenwirkt. Luft, die einen glatten Golfball passiert, bleibt flächenförmig (reibungsloser Ablauf) und wird vom Golfball getrennt. Dadurch entsteht hinter dem Golfball eine große Wirbelströmung, die den Widerstand verursacht. Durch das Hinzufügen von Vertiefungen – den Dimples – entstehen in der Luft, die den Golfball passiert, Turbolenzen (rauer Ablauf). Dadurch bleibt die Luft längere Zeit dichter am Golfball, was die Wirbelströmung und damit den Widerstand verringert.

 

Dimple-Muster und Flugbahn


Aerodynamik_Dimpel_Flugbahn


Das Dimple-Muster beeinflusst, wie ein Golfball durch die Luft gleitet. Das wiederum kann sich darauf auswirken, wie viel Auftrieb erzeugt wird. Das Gesamtvolumen der Dimples ist der einfachste Faktor, der den Auftrieb vorgibt: Je größer das Dimple-Gesamtvolumen, desto geringer der Aufrieb. Was physikalisch beim Auftrieb passiert (Magnus-Effekt), ist kompliziert. Einfach ausgedrückt geschieht Folgendes: Wegen des Backspins eines Golfballs passiert die Luft den Golfball auf der Oberseite schneller als auf der Unterseite. Das führt zu Druckunterschieden, und auf den Golfball wirkt eine aufwärts gerichtete Kraft ein.

 

Dimple-Design


Aerodynamik_Dimpel_Design


Wie Golfbälle haben sich auch Dimple-Designs im Lauf der Zeit weiterentwickelt. Mit moderner Technologie – wie z. B. der Berechnung der Zustandsgrößen von Strömungen – arbeiten Hersteller daran, die Performance von Dimple-Mustern zu optimieren. Heutzutage werden Dimple-Designs mit CAD-Software am Computer entwickelt. Die Dimple-Designs werden dann mit CFD-Software zur numerischen Strömungssimulation im Labor getestet, um die Widerstands- und Auftriebseigenschaften zu bestimmen. Prototypen und Computeranalysen ergänzen die so erhaltenen Informationen, um Dimple-Muster mit der bestmöglichen Performance zu entwickeln.

 

Quelle: SRIXON - http://de.srixon.co.uk/golf-balls/golfball-technologie/golfball-aerodynamik/