- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1939. Skeppsbyggnadskonst och flygteknik /
66

(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 Ti dskrjft

Blockmanns onödiga, för tanken svårfattliga
antagande om sprängförloppets dubbelnatur torde hava
verkat i hög grad hämmande på vidare forskningar
på området. I de flesta tyska verk, som behandla
undervattenssprängningsproblemet, godtages
Blockmanns teori utan några allvarligare invändningar.
Så hänvisar C. Crantz3 uti sin "Lehrbuch der
Ballistik". II, § 22, (1926) direkt till Blockmann och Bichel,
och H. Evers4 är i sin "Kriegsschiffbau" (1931)
liksom Dr. Langhans5 uti "Explosionsmomente" (1936)
helt bunden uti Blockmanns tankegång.

Tryck- och energiförhållanden uti en detonationsvåg
i vatten.

En lokal störning i ett homogent elastiskt medium
ger upphov till en sfärisk tryckvåg, som fortplantar
sig radiellt utåt. Detta hydrodynamiska problem är
hittills löst endast för det fall, att det elastiska
mediet saknar inre friktion samt att störningen har
oändligt litet värde och tryckvågen följaktligen
oändligt liten amplitud. Under dessa förutsättningar är
tryckvågens hastighet och våglängd konstant, under
det att trycket är omvänt proportionellt mot
avståndet från störningscentrum. Energien i
tryckvågen är till hälften potentiell, representerad av
trycket i det elastiska mediet, och till hälften kinetisk,
representerad av hastigheten hos mediets partiklar.

Vid studiet av de tryckvågor, som uppstå omkring
en detonerande sprängladdning, är man hänvisad till
de mer eller mindre säkra slutsatser, som kunna
dragas ur den ovannämnda för oändligt små
amplituder gällande lösningen, jämförd med förhållandena
uti den plana tryckvågen, för vilken vissa lösningar
äro givna även under förutsättnipg av ändliga
amplituder.0

Elasticitetsmodulen för vatten är — i motsats till
elasticitetsmodulen för gaser — relativt oberoende
av trycket.* I vatten kommer därför en störning av
ändligt värde att giva upphov till förhållanden, som
avvika från förhållandena vid en oändligt liten
störning i betydligt mindre grad än vad fallet är vid en
ändlig störning i luft. På grund härav torde det vara
berättigat att vid en undervattensdetonation — utom i
sprängladdningens omedelbara närhet — räkna med
den för små tryck riktiga formeln:

pr — maximitryck i en punkt i vattenmassan på
avståndet r från sprängcentrum.

r = avstånd från sprängcentrum.

k = storhet med’ för visst sprängämne och viss
laddningsvikt konstant värde.

Vid i Sverige och England7 på 1920-talet utförda
sprängförsök har sambandet mellan uppmätta
maximitryck och mätpunkternas avstånd från
sprängcentrum varit just det i ekv. (1) angivna. Mätningarna

3 C. Craxtz, "Lehrbuch der Ballistik’’, II Bd, Julius
Springer, Berlin 1926.

4 H. Evers, "Kriegsschiffbau", Julius Springer, Berlin 1931.

5 Dr. Langhans, "Explosionsmomente", Verlag "Offene
Worte", Berlin 1936.

6 Jfr H. Lamb, "Lehrbuch der Hydrodynamik", § 281—284,
Teubner, Berlin 1931.

* Elasticitetsmodulen för vatten är 2,1 • 104 kg/cm2 vid ett
tryck av 1 kg/cm2 och 3,3 • 104 kg/cm2 vid ett tryck av 6 600
kg/cm".

7 D. A. Keys’, "A 1’iezoelectric Method of Measuring Ex-

plosion Pressures". Phil. Magazine 1921, Vol. 42, sid. 473.

hava dock ej kunnat utföras på närmare avstånd från
sprängcentrum än 10 m vid sprängladdningar om 10
till 100 kg och 3,6 m vid laddningar om 1 kg.

Vissa på senare tid utförda tryckmätningar hava
givit det väntade resultatet, att tryckets förändring
med avståndet i den närmaste omgivningen av en
sprängladdning är större än vad formel (1) anger.

I en artikel i Svensk kustartilleritidskrift 1914 har
dåvarande löjtnant W. Weibull8 framlagt en
dimensionsanalys av undervattensprängningsproblemet. Vid
denna analys har det uppnådda maximitrycket samt
detonationshastigheten hos ett sprängämne antagits
vara konstant och energiförlusterna till vattenmassan
så små, att de kunna försummas. Dessa antaganden
innebära inga stora approximationer. Så räknas i
den sprängtekniska litteraturen allmänt med att varje
sprängämne oberoende av laddningens vikt ger ett
bestämt maximitryck och har en bestämd konstant
detonationshastighet. Dimensionsanalysen ger
följande resultat: Om två likformiga laddningar av
samma sprängämne sprängas en och en med
korresponderande fördämning, dvs. å sprängdjup och
bottendjup, som förhålla sig såsom tredje roten ur
laddningsvikterna, bliva tryck och hastigheter lika i
punkter, som ligga i samma riktning från
sprängcentrum men på avstånd, som förhålla sig som tredje
roten ur laddningsvikterna. Samma skala gäller för
mot varandra svarande tider under
sprängningsförloppen.

Av detta resultat följer, att man, om man känner
tryck-tid diagrammet i en punkt vid sprängning av
en viss mängd av ett sprängämne, kan konstruera
motsvarande diagram i en korresponderande punkt
för varje önskad laddnings vikt av samma
sprängämne. (Dock måste ihågkommas, att man på grund
av de förenklingar, som gjorts vid problemets
lösning, inför ett fel i det diagram, som konstrueras.)

Om formel (1), som är riktig på stora avstånd från
sprängcentrum, kan anses giltig intill det avstånd
från sprängcentrum, där maximitrycket uppgår till
en w.tedel av det vid detonationen uppträdande
största trycket, och om, såsom allmänt antages, detta
största tryck är oberoende av laddningsvikten, så
gäller:

(1 a) Ä = - V max V

pmax— sprängämneskonstant, angivande det största
tryck, som uppträder vid detonation i
vatten av sprängämnet ifråga.

r0 =det avstånd från sprängcentrum, på vilket

trycket - pmax uppträder.

Såsom av ovannämnd dimensionsanalys framgår är
emellertid avståndet r0 proportionellt mot tredje
roten ur laddningsvikten. Alltså:

(2) r0 = kxLx\*.

L — laddningsvikt.

kt = sprängämneskonstant, angivande det avstånd

från sprängcentrum, på vilket trycket —pmax

uppträder vid detonation i vatten av en
viktsenhet av sprängämnet ifråga.

s W. Weibull, "Minörernas gamla lag", Svensk
kustartilleritidskrift 1914, sid. 37—43.

66

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


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:23:02 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1939s/0070.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free