Jakob Ackeret, Abschiedsvorlesung zum Thema „Der Weg zum Überschall-Verkehrsflugzeug“, Paul-Scherrer-Hörsaal der ETH Zürich, 10.7.1967, Quelle: ETH-Bibliothek Zürich, Bildarchiv, Portr_13699, Fotograf(in): unbekannt.

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Ackeret begeisterte sich bereits in der Schlosserwerkstatt seines Vaters für Technik und begann nach dem Erhalt der Matura an der Oberrealschule in Zürich 1916 das Ingenieurstudium an der ETH Zürich. Dort wurde er von Aurel Stodola (1859–1942), Professor für Maschinenbau und Maschinenkonstruktion und einem Pionier der Dampfturbinen, beeinflusst, dessen Assistent er nach dem Diplom als Maschineningenieur 1920 wurde. Seit Herbst 1921 setzte Ackeret auf Empfehlung Stodolas sein Studium bei Ludwig Prandtl (1875–1953) in Göttingen fort, bei dem er an der Aerodynamischen Versuchsanstalt und seit 1925 an dem neu gegründeten Kaiser-Wilhelm-Institut für Strömungsforschung langjähriger Assistent und Mitarbeiter für das aerodynamische Versuchswesen und die Gasdynamik bei Überschallströmungen wurde.

1927 kehrte Ackeret in die Schweiz zurück, um als Leiter bei der Escher, Wyss & Cie. AG in Zürich das Labor für Hydraulik und Strömungsmaschinen aufzubauen. Neben seiner Industrietätigkeit habilitierte er sich 1928 an der ETH bei Stodola und dem Physiker Paul Scherrer (1890–1969) mit einer theoretischen Arbeit „Über Luftkräfte bei sehr großen Geschwindigkeiten insbesondere bei ebenen Strömungen“. 1930 wurde Ackeret bei dem Ingenieur Robert Dubs (1880–1963) und Scherrer mit einer Studie über Kavitation zum Dr. phil. promoviert, 1931 zum außerordentlichen und 1934 zum ordentlichen Professor für Aerodynamik an die ETH berufen, wo er nach dem Göttinger Vorbild ein international anerkanntes Institut für Aerodynamik aufbaute und neben einem großen Windkanal für aerodynamische Messungen für vielfältige Anwendungen 1935 den weltweit ersten Überschall-Windkanal mit geschlossener Luftzirkulation installierte. Ackeret blieb bis zu seiner Emeritierung 1967 an der ETH und war zeitlebens als Berater für Industrie und Militär tätig.

Ackerets wissenschaftlich-technische Pionierarbeiten betrafen zuerst die Gasdynamik. Ackeret hatte dieses Gebiet als Assistent Stodolas aus erster Hand kennengelernt und in Göttingen experimentell und theoretisch weiter erforscht. Prandtl überantwortete ihm dieses Thema auch für eine Übersichtsdarstellung im Handbuch der Physik (1927). Ackeret widmete sich darin besonders den aerodynamischen Kräften im schallnahen Geschwindigkeitsbereich. Bei Überschallgeschwindigkeiten kam er zu dem bemerkenswerten Ergebnis, dass im Rahmen seiner Näherungen (dünner Flügel) der Auftrieb fast gar nicht von der Profilform abhängt. Für den Widerstand fand er einen Restwiderstand, den er als „Wellenwiderstand“ erklärte. Als weiteres Ergebnis fand er, dass die Auftriebs- und Widerstandsbeiwerte stark von der Geschwindigkeit abhängen und mit zunehmender Überschallgeschwindigkeit abnehmen. 1929 prägte er bei seiner an der ETH gehaltenen Antrittsvorlesung „Der Luftwiderstand bei sehr großen Geschwindigkeiten“ den Begriff der „Machzahl“ für das Verhältnis von Strömungsgeschwindigkeit zu Schallgeschwindigkeit. Diese Bezeichnung wurde für die Hochgeschwindigkeitsaerodynamik ebenso typisch wie die „Reynoldszahl“ in der Hydrodynamik. Ein weiterer Schwerpunkt von Ackerets Forschung betraf das Phänomen der Blasenbildung (Kavitation) an schnell rotierenden Schaufeln von Wasserturbinen und Schiffsschrauben. Für dieses Gebiet legte Ackeret 1931 mit einem Artikel im Handbuch für Experimentalphysik eine grundlegende Gesamtdarstellung vor. Weitere Arbeiten zur Strömungsmechanik betrafen das Grundlagenproblem der Wirbelbildung in reibungslosen Fluiden (1935) und die Grenzschichtturbulenz (1941).

Ackeret erwarb große Anerkennung mit Einzeluntersuchungen über den Winddruck auf Bauwerke, die Belüftung von Straßentunnels, Propeller mit verstellbaren Rotorblättern und – in Gemeinschaftsarbeit mit seinem Nachfolger Curt Keller (1904–1984) bei der Escher Wyss AG – einen neuartigen Typ von Gasturbinen (Ackeret-Keller-Anlage). Er betätigte sich zudem als Wissenschaftshistoriker, indem er Leonhard Eulers (1707–1783) Arbeiten zur Hydraulik kommentierte und den Nachbau einer von Euler 1754 konzipierten Turbine von seinen Mitarbeitern bei Escher Wyss veranlasste.

Charakteristisch für die Gesamtheit von Ackerets Arbeiten war ähnlich wie bei Prandtl in Göttingen der Blick auf praktische Anwendungen. Wie Theodore von Kármán (1881–1963), der in den 1930er Jahren am California Institute of Technology in Pasadena (Kalifornien, USA) einen Ableger der Prandtl-Schule gründete, gebührt Ackeret das Verdienst, diese Richtung der modernen Strömungsmechanik in der Schweiz etabliert zu haben. Zu seinen Schülern zählen Keller, Gottfried Dätwyler (geb. 1906), Ernst Preiswerk (geb. 1911), Werner Pfenninger (1913–2003) und Nikolaus Rott (1917–2006).