Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 2. 11 jan. 1936 - Begreppet strömlinjeform ur teknisk synpunkt, av Sten Luthander
<< 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.
TekniskTidskrift
Man lät den ena superlativen följa på den andra.
Man hade funnit oanade estetiska värden.
När teknikern hör ordet strömlinjeform, ger han
det en helt annan betydelse. För honom innebär
begreppet ieke heller en så häpnadsväckande nyhet.
Det har precis samma innebörd nu som på
1400-talet, då Leonardo da Vinci för första gången införde
begreppet. Den mångsidige Leonardo, som bl. a.
Fig. 1. Leonardo da Vincis skisser av strömningen omkring en platta
och en kropp med minsta möjliga strömningsmotstånd.
även var ingenjör och fysiker, intresserade sig också
för vätskors strömning. Bilderna i fig. 1 äro
reproduktioner av efterbildningar av Leonardos skisser
över virvelrörelsen bakom en platta och strömningen
omkring en kropp med minsta möjliga motstånd.
På Leonardos tid fanns troligen inte ordet
strömlinjeform, men här finna vi emellertid just det, som
begreppet innefattar, nämligen en kropp av sådan
form, att den vid rörelse i en vätska (eller i luften)
utövar så litet motstånd som möjligt mot rörelsen.
Dylika kroppar förekomma ofta inom den moderna
ingenjörskonsten. Luftskeppet, aeroplanet,
järnvägståget, automobilen, torpeden äro exempel på
konstruktioner, där strömningsmotståndets storlek måste
beaktas. Mobståndsproblemet i allmänhet har
emellertid intresserat forskningen även före den tid, som
frambringat dessa konstruktioner. Problemet är lika
gammalt som den moderna vetenskapen.
Sedan på 1600-talet Galilei vid studiet av
pendelförsök kommit underfund med att hastigheten och
lufttätheten påverkade motståndets storlek, uppställde
Newton vid slutet av nämnda århundrade sin
bekanta motståndsteori. Denna innebar bl. a. att
motståndets storlek är oberoende av kroppens form och
endast beroende av tvärsnittsytans storlek. En
strömlinjeformad kropp och en platta med samma diameter
skulle alltså ha lika stort motstånd.
Den experimentella forskningen påvisade
emellertid mot slutet av 1700-talet att så icke var fallet och
man kom då även till insikt om att baksidans form
var av väsentlig betydelse för motståndets storlek.
Den fortsatta motståndsforskningen under
1800-talet kunde dock icke finna något inre sammanhang
mellan alla de experimentella rön, som vid denna
tid voro bekanta. Man hade ännu så länge ingen
motståndsteori, som kunde ge den "röda tråd", vilken
är oundgängligen nödvändig för en framgångsrik
forskning. Visserligen existerade redan under största
delen av 1800-talet den lärobyggnad, isom numera
kallas "den klassiska hydromekaniken" och då
t. o. m. i nästan samma fulländade form som nu.
Denna teori behandlar emellertid de ideella
vätskorna, där intet motstånd existerar, och den var därför
av föga värde för studiet av motståndsproblemet vid
reella vätskor.
Mot slutet av 1800-talet fick intresset en mer
direkt tekniskt betonad inriktning i det man nu på
allvar började sysselsätta sig med flygtanken. Det
var då naturligt, att man i början mest studerade den
aerodynamiska lyftkraften och icke så mycket
motståndet.
Först in på 1900-talet har man på allvar tagit upp
motståndsproblemet igen, och först nu kommer man
till insikt om vilka faktorer, som fysikaliskt sett
påverka motståndets storlek. Det finns dock ännu
i våra dagar ingen fullständig teori, med vars hjälp
motståndet hos en godtycklig kropp kan beräknas.
I motsats till förr har man emellertid nu ett system,
1 vilket alla de experimentellt funna värdena låta sig
inrangeras. Dessa äro även så talrika, att man har
en relativt fyllig kunskap om motståndsproblemet i
dess helhet.
Speciellt äro de kroppsformer av intresse i
tekniken, vilka erbjuda litet strömningsmotstånd. Ju
mindre detta kan göras, desto bättre lämpad är
formgivningen ofta för de mycket viktiga tekniska
konstruktioner, som omnämndes i början, nämligen
flygmaskinen, automobilen, tåget etc. Det är därför
strömlinjeformen berättigat intager en
betydelsefull särställning bland motståndskropparna.
Att strömlinjeformning av en kropp kan medföra
avsevärd minskning av motståndet och av den
effekt, som åtgår för att hålla kroppen i rörelse,
framgår av följande exempel.
Fig. 2 visar huru motståndet hos några enkla
kroppar avtager i den mån kroppen förlänges bakåt.
Detta beror på, att då kroppen förlänges,
död-luftsområdet på baksidan bättre ansluter sig
intill ytan och således får mindre diameter relativt
kroppen. Hos den strömlinjeformade kroppen
förefinnes icke något dödluftsområde och hos en dylik
kropp utgöres därför hela motståndet av ren
ytfrik-tion. Det är därför beträffande strömlinjeformen
också viktigt, att ytan är så glatt som möjligt.
Om man räknar ut den effekt, som erfordras för
att övervinna luftmotståndet och framdriva de i fig.
2 visade kropparna med olika hastigheter, får man
i rno % _
%
Fig. 2. Luftmotståndets inbördes storlek hos några olika
rotationskroppar.
värden, som angivas i fig. 3. Härav ser man, att det
vid höga hastigheter innebär stora fördelar med en
rationell utformning ur motståndssynpunkt, men att
det vid små hastigheter är av underordnad betydelse,
vilken form kroppen har.
Flygmaskiner, snabbgående automobiler,
järnvägståg osv. böra därför vara så väl utförda som möjligt
i motståndshänseende under det att t. e. bussar för
stadstrafik, lastvagnar (och barnvagnar!) icke behöva
vara strömlinjeformade.
12
11 jan. 1936
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
