- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1936. Mekanik /
6

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

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

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.

Teknisk Tidskrift

Fig. 2. Friktionskoefficient vid plana, sträva ytor vid olika grad
av strävhet (relativ kornstorlek).

laminär, vilket innebär, att de olika luftlagren i
gränsskiktet utföra en jämn glidning i förhållande till
varandra ("Schlichtenströmung").

Vid höga B-värden är strömningen i gränsskiktet
i stället turbulent, vilket karakteriseras därav, att
hela gränsskiktet är uppfyllt av mycket små virvlar.
Det existerar även här en viss medelhastighetsprofil,
men denna har ett annat utseende än den
laminära hastighetsprofilen. Och emedan
hastighetsprofilen i gränsskiktet bestämmer friktionskoefficienten,
har alltså den turbulenta friktionen ett annat värde
än den laminära.

Det kan inträffa, att turbulenspunkten, dvs. den
punkt på ytan, där övergången från laminär till
turbulent strömning i gränsskiktet äger rum, är så
belägen, att den laminära delen (= avståndet mellan
plattans framkant och turbulenspunkten) och den
turbulenta delen på plattan båda bli av samma
storleksordning. I detta fall kommer helt naturligt
me-delfriktionskoefficienten för plattan att antaga ett
värde, som ligger mellan den laminära och den
turbulenta friktionen. (Kurva III.)

Då hastigheten över en platta successivt ökas från
noll, minskas först friktionskoefficienten utefter
kurvan I ända till dess R antagit värdet R y,.1 Härvid
har strömningen i gränsskiktet på plattan varit
la-tjit,—l–––

mm

20 10 60 80 100 1Z0m/s 110

Fig. 3. Kornstorlek, som icke får överskridas för "glatt
friktion". Kurvan gäller för B = 10" à 10’.

minär. Vid fortsatt ökning av hastigheten blir
strömningen i gränsskiktet turbulent över plattans
bakre del, och vid ytterligare hastighetsökning
rycker turbulenspunkten allt närmare plattans
framkant. Härunder växer friktionskoefficienten utefter
kurvan III för att, då praktiskt taget hela
gränsskiktet blivit turbulent, återigen avtaga, nu utefter
kurvan II.

i Rfrril är ungefär = 5 • 105.

G

Fig. 4. Friktionskoefficient vid två profilerade plattor.

Om luften har en viss begynnelseturbulens redan
innan den träffar plattan, sker övergången från
laminär till turbulent strömning i gränsskiktet vid allt
lägre Ä-värden ju starkare begynnelseturbulensen är.
Den streckade kurvan i fig. 1 representerar frik
tionskoefficientens variation, då en viss
begynnelseturbulens förefinnes i strömningen. Det måste dock
framhållas, att vid de strömningstillstånd, som
motsvara någon av kurvorna III, är turbulenspunktens
läge på plattan mycket labilt. Härav följer, att inom
ifrågavarande /i-område även motståndskoefficien
ten kan variera.

b) Sträva ytor. De i fig. 1 angivna
friktionsvärdena gälla endast under den förutsättningen att
plattans yta är fullkomligt glatt. Vid sträva ytor blir
friktionen större.

Enär man i praktiken alltid måste räkna med en
viss grad av råhet även hos s. k. tekniskt glatta ytor,
är det av intresse att veta, hur mycket råheten
inverkar på friktionskoefficienten.

För att definiera graden av strävhet kan man
tänka sig ytan tätt belagd med likartade korn av en
viss storlek (k).

Om medelfriktionskoefficienten för dylika sträva
ytor avsättes som funktion av plattans Reynoldsska
tal, erhålles vid olika relativ kornstorlek (k/l)
motståndsvärden enligt fig. 2.

Det framgår härav, att strävheten endast inverkar
på motståndet, om strömningen är turbulent och då
så, att motståndet ökas, då strävheten ökas. Man ser
också, att vid ett visst värde på relativa
kornstorleken antager friktionskoefficienten ett av
Reynoldsska talet oberoende värde, ifall detta (R) ligger över
en viss gräns. Denna gräns flyttas mot högre
R-värden i den mån ytans strävhet avtager.

Härav kan man draga en slutsats, som är myckel
viktig för den praktiska tillämpningen: Ju större
det Reynoldsska talet, dvs. hastigheten, är, desto
viktigare blir det, att ytan är glatt.

Ur fig. 2 kan man härleda en kurva, som visar huru
stora kornen i ytan få vara, utan att
friktionsmotståndet ökas utöver den s. k. glatta friktionen
(fig. 3). Kurvan gäller för det Ä-område, som
kommer till användning vid flygmaskiner. Det framgår
av densamma, att vid en hastighet av 400 km/tim. är
den tillåtna kornstorleken endast ca 1.3/100 mm. Är
ytan strävare ökas motståndet. Om kornen vore 10
ggr större, skulle motståndet vid 400 km fart ha
ökats med ca 70 %.

c) Buktiga ytor. Vid buktiga ytor, t. e. sådana som
förekomma på slanka, strömlinjeformade kroppar

18 jan. 1936

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


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:19:14 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1936m/0008.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free