- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1933. Skeppsbyggnadskonst /
82

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Like | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 11. Nov. 1933 - H. F. Nordström: Friktionsmotstånd och därmed sammanhängande frågor

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

82
TEKNISK TIDSKRIFT
18 NOV. 1938
motstånd, särskilt Gebers’, får forminflytandet ett högre värde. Därvid är emellertid att märka, att båda dessa kurvor basera sig på försök med plattor med skarp förkant. För det fallet vet man emellertid, att inom det område för R, det här är fråga om, blandade laminära-turbulenta förhållanden föreligga. Dessa kurvor äro därför ej lämpliga att här jämföra med.
Av ovanstående syntes framgå, att forminflytandet varierar med hastigheten. Det finnes visserligen ej någon anledning varför så ej skall vara fallet, men så stor, som figuren visar, torde knappast denna variation kunna vara. Förklaringen kan möjligen ligga i svårigheten att noggrant bestämma normaltrycket eller däri, att A ej är konstant vid olika hastigheter (A har antagits ha det värde som motsvarar modellen i vila). Den avgörande förklaringen torde emellertid vara den, att vid modellen turbulensen ej är fullt utvecklad vid de lägre hastigheterna. Man får därför vid dessa hastigheter en skev uppfattning om forminflytandet. - Det kan nämnas, att inga konstlade medel användes vid ifrågavarande försök för att säkra turbulens efter modellens hela yta.
Givetvis kan man tänka sig att de vanliga modellförsöken alltid kombinerades med dylika tryckmätningar, varigenom såväl modellens restmotstånd som friktionsmotstånd vid olika hastigheter kunde bestämmas. Man skulle därigenom ej behöva befatta sig med begreppet "forminflytande" vid modellen. Vid modellresultatens överförande till fartyget skulle man emellertid åter stöta på detta begrepp vid beräkningen av fartygets friktionsmotstånd. Man är av detta skäl fortfarande btmden av att arbeta med begreppet forminflytande.
Som förut framhållits, är frågan om forminflytandet hittills ej fullt utredd. Från praktisk synpunkt krävas systematiska försök såväl med modeller som även med fartyg i full skala.
Jag har i det föregående påpekat vikten av, att vid modellförsök fullt utvecklad turbulens föreligger. Jag vill nu med några ord ytterligare belysa denna för modelförsökstekniken fundamentala fråga. Om man vid beräkningen av friktionsmotståndet för modellen använder den turbulenta kurvan (t. e. Schlich-tings), vederbörligen korrigerad för forminflytandet, men turbulens i själva verket ej föreligger, utan en del av anloppet är av laminär natur, så kommer detta att innebära, att storleken av restinotståndet underskattas. För fartyget beräknar man därefter friktionsmotståndet enligt den turbulenta kurvan - fullt riktigt, då vid fartyget man alltid kan räkna med fullt utvecklad turbulens - med tillägg för forminflytande, ytans "skrovlighet" och andra ojämnheter. Det tillägg man därefter gör för restmot-ståndet (beräknat enligt Froude’s metod från modellens restmotstånd) kommer emellertid av ovanstående skäl att vara för litet, dvs. det beräknade fartygsmotståndet får ett för lågt värde. Härav synes, att man alltid måste förvissa sig om, att full turbulens föreligger vid modellen och detta helt enkelt därför, att endast då kan restmotståndet - om form-inflytandet är känt - med säkerhet bestämmas.
Förhållandena bli omvända, om man beräknar friktionsmotståndet enligt Froude eller Gebers men full turbulens i verkligheten föreligger.
Av f ig. 13 framgår även, hur stor del av motstån-
det, som vid föreliggande modell härleder sig från virvelavlösning. Det visar sig, att virvelmotståndet är ca 1,5 % av friktionsmotståndet. Denna siffra erhålles genom att jämföra friktionsmotståndskurvan med en kurva, som anger halva totala motståndet av en dubbelmodell, som körts i fullt nedsänkt läge. Genom denna metod, föreslagen av FÖTTINGER, bortelimineras vågmotståndet, och endast friktionsmotstånd -f- virvelmotstånd återstå. Det bör påpekas att den siffra ca 1,5 %, som framgick av dessa försök, synes väl låg, jämförd med resultat, man kommit till på andra sätt.
G. S. Baker har på basis av en serie modellförsök uppställt nedanstående tabell över formkorrektionen vid olika fartygstyper. Han synes hava erhållit sina värden genom att köra olika modeller vid mycket små hastigheter, varefter han identifierat den erhållna totala c-kurvan med cf-kurvan för modellen; han antog således, att crest vid dessa låga hastigheter var borteliminerad. Den på så sätt erhållna crkurvan har jämförts med en kurva, erhållen från försök med plattor, utförda vid tanken i Ted-dington. - Baker förutsätter tydligen, att tabellens korrektionsvärden äro oberoende av hastigheten och att de gälla såväl inom modell- som fartygsområdet. Jag anser att tabellens värden måste användas med en viss försiktighet; många tecken tyda på, att de angivna värdena äro väl höga.
Formens inflytande på friktionsmotståndet (enl. Baker).
~~~*< "1 É^-^ Ä g bJD
§* £ *M ^ CD § bii hC -g -g
Fartygstyp CO 1 Al J, le" ä ä
m 1-2 &"" S&JS J J
Prismatisk koeffi- \ cient / 0,57 0,63 0.58 0,62 0,60 0,71 0.77 0,80
Tillskott till f rik-’
tionsmotstånd, då friktionsmotståndet beräknats på basis av plattför- 0,08 till 0,12 0.04 till 0,C8 0,08 0.08 till 0.15 0,10 till 0.19 0,18 till 0,25
sök
H. M. WEITBRECHT förordar att vid fartyg ett tillägg av 15 % på plattmotståndet bör göras med hänsyn till formens inflytande; i denna siffra inkluderar han emellertid även normal "skrovlighet" och andra ofrånkomliga ojämnheter.
Som från början konstaterades, är man ännu ej färdig med de korrektioner, som för beräkning av friktionsmotståndet böra tilläggas plattmotståndet på grund av forminflytande och skrovlighet. Det synes därför vara tillrådligt att vid praktiska beräkningar tillsvidare bibehålla de Froude’ska friktionssiffrorna, även om dessa måste anses vara delvis missvisande. Det kan nämnas att i den i år nyutkomna upplagan av D. W. TAYLORS bok "The Speed and Power of Ships" de kapitel, som behandla friktionsmotståndet, fortfarande bygga på Froude’s resultat. Alla tecken tyda emellertid på, att man inom den närmaste framtiden skall komma till större klarhet i dessa frågor och därmed komma fram till för den praktiska tillämpningen riktigare beräkningsmetoder än de hittills använda.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Mon Jan 11 20:13:14 2021 (aronsson) (download) << Previous Next >>
http://runeberg.org/tektid/1933s/0088.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free