[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/kolbeneffekt-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/kolbeneffekt-wikipedia\/","headline":"Kolbeneffekt – Wikipedia","name":"Kolbeneffekt – Wikipedia","description":"Kolbeneffekt bezieht sich auf den erzwungenen Luftstrom innerhalb eines Tunnels oder Schachtes, der durch sich bewegende Fahrzeuge verursacht wird.[1] Es","datePublished":"2021-01-23","dateModified":"2021-01-23","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/6\/6d\/Piston_Effect_of_a_Van.svg\/220px-Piston_Effect_of_a_Van.svg.png","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/6\/6d\/Piston_Effect_of_a_Van.svg\/220px-Piston_Effect_of_a_Van.svg.png","height":"67","width":"220"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/kolbeneffekt-wikipedia\/","wordCount":3631,"articleBody":"Kolbeneffekt bezieht sich auf den erzwungenen Luftstrom innerhalb eines Tunnels oder Schachtes, der durch sich bewegende Fahrzeuge verursacht wird.[1]    Es ist eines von zahlreichen Ph\u00e4nomenen, die Ingenieure und Designer bei der Entwicklung einer Reihe von Strukturen ber\u00fccksichtigen m\u00fcssen.  Ein Diagramm, das den Kolbeneffekt zeigt, wenn sich ein Fahrzeug durch einen Tunnel bewegt.    Wenn ein Fahrzeug im Freien f\u00e4hrt, kann sich die beiseite geschobene Luft in jede Richtung bewegen, au\u00dfer in den Boden.  Innerhalb eines Tunnels wird Luft durch die Tunnelw\u00e4nde eingeschlossen, um sich entlang des Tunnels zu bewegen.  Hinter dem fahrenden Fahrzeug wird beim Wegschieben Luft angesaugt und Luft in den Tunnel gezogen.  Aufgrund der Fl\u00fcssigkeitsviskosit\u00e4t schleppt die Oberfl\u00e4che des Fahrzeugs die Luft, um mit dem Fahrzeug zu str\u00f6men, eine Kraft, die als Hautwiderstand des Fahrzeugs auftritt.  Diese Luftbewegung durch das Fahrzeug ist analog zum Betrieb eines mechanischen Kolbens innerhalb einer Kolbenkompressor-Gaspumpe, daher der Name “Kolbeneffekt”.  Der Effekt \u00e4hnelt auch den Druckschwankungen in den Abflussrohren, da das Abwasser Luft vor sich dr\u00fcckt.    Der Abstand zwischen Zug und Tunnel ist oft gering.  Londoner U-Bahn, die einen Tunnel verl\u00e4sst.Der Kolbeneffekt ist in Eisenbahntunneln sehr ausgepr\u00e4gt, da die Querschnittsfl\u00e4che von Z\u00fcgen gro\u00df ist und in vielen F\u00e4llen den Tunnelquerschnitt fast vollst\u00e4ndig ausf\u00fcllt.  Der Wind, den die Fahrg\u00e4ste auf unterirdischen Bahnsteigen (ohne installierte Bahnsteigt\u00fcren) sp\u00fcren, wenn sich ein Zug n\u00e4hert, ist der Luftstrom aus dem Kolbeneffekt.  Der Effekt ist in Stra\u00dfenfahrzeugtunneln weniger ausgepr\u00e4gt, da die Querschnittsfl\u00e4che des Fahrzeugs im Vergleich zur Gesamtquerschnittsfl\u00e4che des Tunnels klein ist.  Einspurige Tunnel haben die maximale Wirkung, aber der Abstand zwischen Fahrzeug und Tunnel sowie die Form der Vorderseite des Zuges wirken sich auf seine Festigkeit aus.[3]Der durch den Kolbeneffekt verursachte Luftstrom kann gro\u00dfe Kr\u00e4fte auf die Installationen im Tunnel aus\u00fcben. Daher m\u00fcssen diese Installationen sorgf\u00e4ltig entworfen und ordnungsgem\u00e4\u00df installiert werden.  Manchmal werden R\u00fcckschlagklappen ben\u00f6tigt, um ein Abw\u00fcrgen der Ventilatoren durch diesen Luftstrom zu verhindern.[3]Table of ContentsAnwendungen[edit]Tunnelboom[edit]Ohrenbeschwerden[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Externe Links[edit]Anwendungen[edit]Der Kolbeneffekt muss von den Bauherren in Bezug auf die Rauchbewegung innerhalb eines Aufzugsschachts ber\u00fccksichtigt werden.[4]  Eine sich bewegende Aufzugskabine dr\u00fcckt die Luft vor ihr aus dem Schacht und zieht Luft in den dahinter liegenden Schacht, was bei Aufzugssystemen mit einer sich schnell bewegenden Wagen in einem einzigen Schacht am deutlichsten sichtbar ist.  Dies bedeutet, dass bei einem Brand ein sich bewegender Aufzug Rauch in die unteren Stockwerke dr\u00fccken kann.[4]  Der Kolbeneffekt wird bei der Tunnelbel\u00fcftung eingesetzt.  In Eisenbahntunneln dr\u00fcckt der Zug die Luft davor in Richtung des n\u00e4chstgelegenen L\u00fcftungsschachts und saugt Luft vom n\u00e4chstgelegenen L\u00fcftungsschacht dahinter in den Tunnel.  Der Kolbeneffekt kann auch die Bel\u00fcftung in Stra\u00dfenfahrzeugtunneln unterst\u00fctzen.In unterirdischen Schnellverkehrssystemen tr\u00e4gt der Kolbeneffekt zur Bel\u00fcftung bei und sorgt in einigen F\u00e4llen f\u00fcr eine ausreichende Luftbewegung, um eine mechanische Bel\u00fcftung unn\u00f6tig zu machen.  An breiteren Stationen mit mehreren Spuren bleibt die Luftqualit\u00e4t gleich und kann sich sogar verbessern, wenn die mechanische Bel\u00fcftung deaktiviert ist.  Bei schmalen Plattformen mit einem einzigen Tunnel verschlechtert sich jedoch die Luftqualit\u00e4t, wenn nur der Kolbeneffekt f\u00fcr die Bel\u00fcftung verwendet wird.  Dies erm\u00f6glicht weiterhin potenzielle Energieeinsparungen, indem der Kolbeneffekt nach M\u00f6glichkeit anstelle einer mechanischen Bel\u00fcftung genutzt wird.[5]Tunnelboom[edit]  Ein Tunnel im franz\u00f6sischen Hochgeschwindigkeits-TGV-Netz mit einer Eingangshaube zur Abschw\u00e4chung des Tunnelbooms.Tunnelboom ist ein lauter Boom, der manchmal von Hochgeschwindigkeitsz\u00fcgen beim Verlassen von Tunneln erzeugt wird.  Diese Sto\u00dfwellen k\u00f6nnen Anwohner in der N\u00e4he st\u00f6ren und Z\u00fcge und nahe gelegene Strukturen besch\u00e4digen.  Die Menschen nehmen dieses Ger\u00e4usch \u00e4hnlich wahr wie einen \u00dcberschallknall von \u00dcberschallflugzeugen.  Im Gegensatz zu einem \u00dcberschallknall wird der Tunnelboom jedoch nicht durch Z\u00fcge verursacht, die die Schallgeschwindigkeit \u00fcberschreiten.  Stattdessen resultiert der Tunnelausleger aus der Struktur des Tunnels, die verhindert, dass die Luft um den Zug in alle Richtungen entweicht.  Wenn ein Zug durch einen Tunnel f\u00e4hrt, erzeugt er vor ihm Kompressionswellen.  Diese Wellen verschmelzen zu einer Sto\u00dfwelle, die beim Erreichen des Tunnelausgangs einen lauten Knall erzeugt.[6][7]  Die St\u00e4rke dieser Welle ist proportional zum W\u00fcrfel der Zuggeschwindigkeit, daher ist der Effekt bei schnelleren Z\u00fcgen viel st\u00e4rker.[7]Der Tunnelboom kann die Bewohner in der N\u00e4he der Tunnelm\u00fcndungen st\u00f6ren und wird in Gebirgst\u00e4lern, in denen der Klang widerhallt, noch verst\u00e4rkt.  Die Reduzierung dieser St\u00f6rungen ist eine gro\u00dfe Herausforderung f\u00fcr Hochgeschwindigkeitsstrecken wie das japanische Shinkansen und das franz\u00f6sische TGV.  Der Tunnelboom ist zu einer Haupteinschr\u00e4nkung f\u00fcr h\u00f6here Zuggeschwindigkeiten in Japan geworden, wo das bergige Gel\u00e4nde h\u00e4ufige Tunnel erfordert.  Japan hat ein Gesetz erlassen, das den L\u00e4rm in Wohngebieten auf 70 dB begrenzt.[8]  Dazu geh\u00f6ren viele Tunnelausgangszonen.Zu den Methoden zur Reduzierung des Tunnelbooms geh\u00f6rt es, das Profil des Zuges hoch aerodynamisch zu gestalten und den Tunneleing\u00e4ngen Hauben hinzuzuf\u00fcgen.[9]  Installation von Lochw\u00e4nden an Tunnelausg\u00e4ngen,[6]  und Bohren von Entl\u00fcftungsl\u00f6chern in den Tunnel[7]  (\u00c4hnlich wie beim Anbringen eines Schalld\u00e4mpfers an einer Schusswaffe, jedoch in weitaus gr\u00f6\u00dferem Ma\u00dfstab).Ohrenbeschwerden[edit]Fahrg\u00e4ste und Besatzungsmitglieder k\u00f6nnen Ohrenschmerzen haben, wenn ein Zug aufgrund schneller Druck\u00e4nderungen in einen Tunnel einf\u00e4hrt.[10]Siehe auch[edit]^ “JR-Ost (East Japan Railway Company)”.  Archiviert von das Original am 17. Februar 2012.^ Hitachi Brasil Ltd. “Innovation und fortschrittliche Technologie – Hochgeschwindigkeitszug – Hitachi Brasil Ltda”. www.slideshare.net.  Folie 7.^ ein b Bonnett, Clifford F. (2005). Praktische Bahntechnik.  Imperial College Press.  S. 174\u2013175.  ISBN 978-1860945151.  Abgerufen 20. Januar 2016.^ ein b Klote, John H.;  George Tamura (13. Juni 1986). “Aufzugskolbeneffekt und das Rauchproblem” (PDF). Brandschutzjournal. 11 (2): 227\u2013233.  doi:10.1016 \/ 0379-7112 (86) 90065-2.  Abgerufen 20. Januar 2016.^ Moreno, T.;  P\u00e9rez, N.;  Reche, C.;  Martins, V.;  de Miguel, E.;  Capdevila, M.;  Centelles, S.;  Minguill\u00f3n, MC;  Amato, F.;  Alastuey, A.;  Querol, X.;  Gibbons, W. (24.04.2014). “Luftqualit\u00e4t des U-Bahnsteigs: Bewertung der Einfl\u00fcsse der Tunnelbel\u00fcftung, des Zugkolbeneffekts und des Stationsdesigns”. Atmosph\u00e4rische Umgebung. 92 (August 2014): 461\u2013468.  Bibcode:2014AtmEn..92..461M.  doi:10.1016 \/ j.atmosenv.2014.04.043.^ ein b Takayama, K.;  Sasoh, A.;  Onodera, O.;  Kaneko, R.;  Matsui, Y. (1995-10-01).  “Experimentelle Untersuchung zum Tunnelschallboom”. Sto\u00dfwellen. 5 (3): 127\u2013138.  Bibcode:1995ShWav … 5..127T.  doi:10.1007 \/ BF01435520.^ ein b c Auvity, B.;  Bellenoue, M.;  Kageyama, T. (Februar 2001).  “Experimentelle Untersuchung des instation\u00e4ren aerodynamischen Feldes au\u00dferhalb eines Tunnels w\u00e4hrend einer Zugfahrt”. Experimente in Fl\u00fcssigkeiten. 30 (2): 221\u2013228.  doi:10.1007 \/ s003480000159.^ “Die Umweltverordnung f\u00fcr Shinkansen-L\u00e4rmbel\u00e4stigung (1975, Environmental Agency) (Japanisch)” (50).  Env.go.jp.  Abgerufen 1. Oktober 2012.^ Ishikawa, Satoshi;  Nakade, Kazuhiro;  Yaginuma, Ken-ichi;  Watanabe, Yasuo;  Masuda, Toru (2010). “Entwicklung neuer Tunneleintrittshauben”. JR East Technical Review. 16 (Fr\u00fchling): 56\u201359.  Abgerufen 2016-01-04.^ Xie, Pengpeng;  Peng, Yong;  Wang, Tiantian;  Zhang, Honghao (April 2019). “Risiken von Ohrbeschwerden von Fahrg\u00e4sten und Fahrern, w\u00e4hrend Z\u00fcge mit hoher Geschwindigkeit durch Tunnel fahren: Eine numerische Simulation und experimentelle Studie”. Internationale Zeitschrift f\u00fcr Umweltforschung und \u00f6ffentliche Gesundheit. 16 (7): 1283. doi:10.3390 \/ ijerph16071283.  ISSN 1661-7827.  PMC 6480231.  PMID 30974822.Verweise[edit]Externe Links[edit]"},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2021\/01\/23\/kolbeneffekt-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Kolbeneffekt – Wikipedia"}}]}]