Widerstandsminderung in verschiedenen Medien

     1.)   Minimierung des Formwiderstandes,
     2.)   Reduzierung der Oberflächenreibung,
     3.)   Erhöhung des Impulsrückgewinns.

1.)   Minimierung des Formwiderstandes

Gibt man Körpern die Gestalt einer Kavitationsblase, das heißt eine annähernd rotationsellipsoidische Form, so herrscht auf der gesamten Oberfläche der gleiche Druck (vorausgesetzt die Bewegung erfolgt in Richtung der Körper-Längsachse). Dies ist ein Kriterium für einen minimalen Formwiderstand.

2.)   Reduzierung der Oberflächenreibung

Gelingt es mittels einer Kante im Kopfbereich des Laufkörpers einen Strömungsabriß zu erzwingen und den superkavitierenden Zustand zu erreichen, sei es durch ausreichend hohe Geschwindigkeit oder durch künstlichen Gasausstoß, so kann die Oberflächenreibung vermindert oder sogar vollständig vermieden werden.

3.)   Erhöhung des Impulsrückgewinns

Voll kavitierende Laufkörper können bei geeigneter Gestaltung des Heckbereiches einen hohen Anteil des Impulses, der zur Öffnung der Kavitationsblase ans Wasser abgegeben wurde, zurückgewinnen. Dazu muß die Kavitationszahl während des gesamten Laufes konstant gehalten werden, damit Körperlänge und Kavitationsblasenlänge übereinstimmen. Zudem muß das am Heck zusammen-
strömende Wasser durch geeignete Maßnahmen am Rückfluß in die Kavitationsblase gehindert werden.

Es stellt sich die Frage:
Lassen sich diese drei Prinzipien der Widerstandsminderung auch in anderen Medien als Wasser erfolgreich einsetzen?

Grundsätzlich sollten die 3 Prinzipien bei allen Penetrationsvorgängen in flüssigen oder festen Medien mit mehr oder weniger Erfolg zur Widerstandsminderung beitragen können. Die Medien können so verschieden sein wie Wasser, Eis, Lehmboden, Stahl und Beton. Selbst so komplexe Medien wie Stahlbeton können widerstandsarm penetriert werden. Neben den Festigkeitseigenschaften der beteiligten Materialien müssen jedoch auch Phasenumwandlungen bei höheren Drücken berücksichtigt werden, beispielsweise bei der Penetration von Eis.