From Sterwiki

Superkritische stroming is een begrip uit de hydraulica.

Superkritische stroming duidt een stromingstoestand van een vloeistof aan, waarbij de stroomsnelheid groter is dan de snelheid waarmee een golf zich voortplant. Dit betekent dat een verstoring van het stromingspatroon die zich benedenstrooms voordoet, in superkritisch stromend water nooit effect kan hebben op de bovenstroomse situatie.

Wiskundig wordt de stromingssituatie uitgedrukt in het Froude getal:

$Fr\; =\; frac\{v\}\{sqrt\{g\; d\}\}$ $$

waarbij:

• Fr = Froudegetal [-]
  
• v = stroomsnelheid van de vloeistof [m/s]
  
• g = zwaartekrachtsversnelling [m/s²]
  
• d = waterdiepte [m]
  

Als Fr < 1, treedt subkritische stroming op; als Fr > 1, treedt superkritische stroming op.

Superkritische stroming betekent in de praktijk dat informatie (lees: golven) niet in staat is om via het wateroppervlak door te dringen naar bovenstrooms gelegen lokaties. Als men een steen in superkritisch stromend water gooit, zullen de kringen (golven) uitsluitend benedenstrooms ontstaan van de plaats waar de steen in het water viel.

Waar superkritische stroming weer overgaat in subkritische stroming (bijvoorbeeld door het groter worden van de waterdiepte of het afnemen van de stroomsnelheid) zien we een watersprong ontstaan.

Superkritische stroming heeft veel gemeen met het doorbreken van de geluidsbarrière door straaljagers. In dat geval is de snelheid van het geluid lager dan die van het object, waardoor een toehoorder de straaljager tevoren niet kan horen aankomen.

Categorie:Vloeistofdynamica

en:Supercritical flow