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Ludwig Prandtl




Ludwig Prandtl (* 4. Februar 1875 in Freising; † 15. August 1953 in Göttingen) war ein deutscher Ingenieur. Er lieferte bedeutende Beiträge zum grundlegenden Verständnis der Strömungsmechanik und entwickelte die Grenzschichttheorie.

Inhaltsverzeichnis

Leben


Prandtl wurde als Sohn des Agrarwissenschaftlers und Professors Alexander Prandtl und seiner Ehefrau Magdalene geb. Ostermann geboren. Der Chemiker Wilhelm Prandtl ist sein Cousin. Nach Besuch der Freisinger Lateinschule und des Ludwigsgymnasiums in München begann Prandtl 1894 sein Studium an der Technischen Hochschule München. Während seines Studiums wurde er Mitglied des AGV München.[1] Nach seiner Graduierung wurde er Assistent und später auch der Schwiegersohn des berühmten Mechanikprofessors August Föppl. Seine Dissertation reichte er am 14. November 1899 an der Ludwig-Maximilians-Universität München als „geprüfter Maschinen-Ingenieur“ ein.[2] 1900 wurde ihm der Dr. phil. zuerkannt.[3]

Berufliche Anfänge

Anschließend arbeitete er als Ingenieur bei der Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg an der Entwicklung von Fabrikanlagen. Bei der Arbeit an einer Absauganlage kam er erstmals mit der Strömungstechnik in Berührung. Seit 1902 war er Professor an der Technischen Hochschule Hannover, wobei insbesondere sein Carl Runge in Hannover sich für ihn einsetzte. Damit war er der damals jüngste Professor in Preußen. In einem Vortrag beim 3. Internationalen Mathematiker-Kongress im August 1904 führte er die Hydrodynamische Grenzschicht und seine Grenzschichttheorie ein.[4][5]

Göttingen

Durch Unterstützung von Felix Klein lehrte er ab 1. September 1904 an der Georg-August-Universität Göttingen. Zunächst war er nur außerordentlicher Professor, was einen Abstieg im Vergleich zu Hannover bedeutete, erhielt aber nachdem er einen Ruf an die TU Stuttgart ausschlug eine ordentliche Professur. Von 1906 bis 1908 war Theodore von Kármán sein Doktorand. Aufgrund der von ihm entwickelten Grenzschichttheorie wurde er 1909 auch zum Leiter der Aerodynamischen Versuchsanstalt Göttingen (AVA), Vorgängerorganisation des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ernannt. 1907 erforschte er die Überschallströmung und die dabei entstehenden Stoßwellen, die bereits 1860 von dem Göttinger Mathematiker Bernhard Riemann theoretisch vorhergesagt wurden. 1908 baute er den ersten Windkanal in Deutschland und entwickelte eine Tragflügeltheorie, die den Flugzeugbau beeinflusste. 1910 erforschte er turbulente Strömungen und u. a. den Einfluss der später nach ihm benannten Prandtl-Zahl.

Im Ersten Weltkrieg wurde seine im Aufbau befindliche Modellversuchsanstalt für Strömungsforschung in das Forschungsinstitut für Heer und Marine umgewandelt, wo ab 1917 auch das Bombenwerfen aus Luftschiffen und Flugzeugen optimiert wurde.[6] Mit Max Michael Munk und Albert Betz (der 1936 sein Nachfolger bei der Aerodynamischen Versuchsanstalt Göttingen wurde) arbeitete er an einer wirksamen Formel zur Untersuchung des Auftriebs. 1919 brachte er eine bedeutsame Tragflügeltheorie hervor, anhand derer es erstmals möglich war, Tragflächenprofile mittels theoretischer Studien zu entwickeln. Prandtl untersuchte auch die Kompressibilität der Luft bei Unterschallgeschwindigkeit, auch als Prandtl-Glauert-Transformation bekannt. Ab 1920 arbeitete er zusammen mit Adolf Busemann an einem Windkanal für Überschallströmungen. 1922 war er Gründungspräsident der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik. 1929 entwickelte er eine Methode zur Berechnung von Überschalldüsen, die auch heute noch z. B. in Überschall-Windkanälen und Raketentriebwerken gebräuchlich ist.

Prandtl leitete von 1925 bis 1946 als Direktor das Kaiser-Wilhelm-Institut für Strömungsforschung, das dank seiner Initiative eingerichtet wurde. Während des Zweiten Weltkriegs wurde er 1942 Vorsitzender der Reichsstelle Forschungsführung des Reichsluftfahrtministers und Oberbefehlshabers der Luftwaffe,[7] die Hermann Göring unterstellt war.

Im deutschen Sprachraum wird nach Prandtl, zusammen mit Cyril Frank Colebrook, eine empirische Näherung an das Abflussgeschehen mit der Rohrreibungszahl benannt (Prandtl-Colebrook-Formel, im englischen Sprachraum: Colebrook-White-Gleichung). Prandtl war auch ein Pionier in der Plastizitätstheorie.[8] So befruchtete seine Theorie plastischer Körper die Bodenmechanik bei der Analyse des Grundbruchs[9]. Nach ihm ist der Prandtl-Körper, ein rheologisches Modell, benannt. Ihm zu Ehren verleiht die Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt den Ludwig-Prandtl-Ring für Verdienste durch hervorragende eigene Arbeiten um die Flugwissenschaften in all ihren Disziplinen.

Familie

Er war seit 1909 mit Gertrud Föppl, der Tochter von August Föppl, verheiratet und hatte zwei Töchter. Die jüngere Tochter, Johanna (später: Johanna Vogel-Prandtl), verfasste später eine Biographie über ihren Vater. Er war zudem der Schwager von Otto Föppl (Maschinenbauingenieur an der TH Braunschweig), Ludwig Föppl (Maschinenbauingenieur an der TH München) und Johannes (Hans) Thoma (Elektrotechniker an der TH Karlsruhe), letzterer war mit Else Föppl verheiratet.[10]

Schriften


1931 erschien sein Lehrbuch Führer durch die Strömungslehre, das von Anfang an als das Standardwerk der Strömungslehre galt. Der Prandtl wurde später durch renommierte Strömungswissenschaftler stets aktualisiert und ist 2007 in der aktuellen 11. Auflage von 2002 erhältlich.

Ehrungen


Unvollständige Liste

Namensgeber
Ludwig-Prandtl-Straße in Weende (Göttingen)
Ludwig-Prandtl-Straße in Berlin-Bohnsdorf
Mondkrater „Prandtl“ (1970)[11]
Ludwig Prandtl (Schiff) (1983)
Prandtl-Körper
Prandtl-Zahl
Prandtlsonde, Prandtlrohr
Preise, Medaillen, Orden
Ackermann-Teubner-Gedächtnispreis (1918)
Goldener Ehrenring des Freistaats Bayern (1926)
Grashof-Denkmünze des Vereins Deutscher Ingenieure (1929)
Daniel Guggenheim Medaille (1930)
Ernst-Abbe-Gedächtnispreis (1935)
Harnack-Medaille der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft (1936)
Wilhelm-Exner-Medaille (1951)
Verdienstorden der Bundesrepublik Deutschland, Großes Verdienstkreuz (1953)
Goldene Medaille der Royal Aeronautical Society
Akademiemitgliedschaften
Akademie der Wissenschaften zu Göttingen (1914)[12]
Fellow der Royal Society (1928)
Königliche Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala (1928)
American Academy of Arts and Sciences (1929)
Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina (1936)
Königlich-Preußische Akademie der Wissenschaften (1937)
Bayerische Akademie der Wissenschaften (1942)
Ehrendoktor
Technische Hochschule Danzig (1920)
ETH Zürich (1930)
Deutsche Technische Hochschule Prag (1932)
Norwegische Technische Hochschule, Trondheim (1935)
Polytechnische Universität Bukarest (1942)
İstanbul Teknik Üniversitesi (1952)
Ehrenmitglied
London Mathematical Society (1924)
Japan Society of Mechanical Engineers (1930)
Institute of the Aeronautical Sciences, New York (1933)
Deutsche Rheologische Gesellschaft (1952)
Ehrenämter
Präsident der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt

Siehe auch


Literatur


Weblinks


Commons: Ludwig Prandtl  – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise


  1. Verband Alter SVer (VASV): Anschriftenbuch. Mitgliederverzeichnis sämtlicher Alten Herren. Stand vom 1. Oktober 1937. Hannover 1937, S. 172.
  2. Philosophische Dissertation: Kipp-Erscheinungen, ein Fall von instabilem Gleichgewicht.
  3. WorldCat
  4. L. Prandtl: Über Flüssigkeitsbewegung bei sehr kleiner Reibung. Verhandlungen III, Intern. Math. Kongress, Heidelberg, 1904, S. 484 (traduction anglaise: NACA Memo 452, 1928, repris dans Vier Abhandlungen zur Hydrodynamik und Aerodynamik, Göttingen, 1927).
  5. Über Flüssigkeitsbewegung bei sehr kleiner Reibung. books.google.de, abgerufen am 7. Mai 2011.
  6. Arne Schirrmacher: Die Physik im Großen Krieg. Physik Journal 13 (2014) Nr. 7, S. 43–48.
  7. Ernst Klee: Das Personenlexikon zum Dritten Reich. Wer war was vor und nach 1945. Fischer Taschenbuch Verlag, Zweite aktualisierte Auflage, Frankfurt am Main 2005, ISBN 3-596-16048-0, S. 471.
  8. Über die Härte plastischer Körper, Nachrichten Göttinger Akad. Wiss. 1920, (online)
  9. Karl-Eugen Kurrer: The History of the Theory of Structures. Searching for Equilibrium. Ernst & Sohn, Berlin 2018, S. 336, ISBN 978-3-433-03229-9.
  10. Andreas Haka: Soziale Netzwerke im Maschinenbau an deutschen Hochschul- und außeruniversitären Forschungseinrichtungen 1920–1970. Logos, Berlin 2014, ISBN 978-3-8325-3695-4, S. 108–109.
  11. Mondkrater Prandtl
  12. Holger Krahnke: Die Mitglieder der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen 1751–2001 (= Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Philologisch-Historische Klasse. Folge 3, Band 246 = Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften in Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse. Folge 3. Band 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1, S. 193.



Kategorien: Strömungsmechaniker | Luftfahrtpionier | Physiker (20. Jahrhundert) | Hochschullehrer (Georg-August-Universität Göttingen) | Hochschullehrer (TH Hannover) | Person (Freising) | Wissenschaftliches Mitglied der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft | Wissenschaftliches Mitglied der Max-Planck-Gesellschaft | Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften | Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften | Ehrenmitglied des Physikalischen Vereins | Ehrendoktor der Technischen Universität Danzig | Auswärtiges Mitglied der Royal Society | Mitglied der Leopoldina (20. Jahrhundert) | Mitglied der American Academy of Arts and Sciences | Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen | Träger des Ritterkreuzes des Kriegsverdienstkreuzes (1939) | Träger des Großen Bundesverdienstkreuzes | Träger der Wilhelm-Exner-Medaille | Korporierter im SV | Deutscher | Geboren 1875 | Gestorben 1953 | Mann | Ehrendoktor der ETH Zürich | Ehrendoktor der Deutschen Technischen Hochschule Prag | Ehrendoktor einer Universität in Norwegen | Ehrendoktor einer Universität in Rumänien | Ehrendoktor einer Universität in der Türkei | Namensgeber für einen Mondkrater



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