Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 29. 21 juli 1945 - Snabbgående motorbåtar, av Curt Borgenstam
<< 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.
21 juli 19A5
807
riktad med plattans rörelse och kastas framåt i
en kaskad. Man kan visa, att vattenhastigheten i
kaskaden är plattans dubbla hastighet. Kaskaden
har en viss rörelseenergi, som emellertid inte helt
går förlorad. Friktionskraften är ju här riktad
framåt och verkar alltså framdrivande på plattan.
Om icke tyngdkraften inverkade, kunde teoretiskt
sett halva energin i kaskaden återvinnas genom
att kaskadens hastighet retarderades till plattans
absoluta hastighet. Tyngdkraften medför dock,
att kaskaden släpper ytan innan den hunnit
retarderas så mycket.
I en viss punkt, stagnafionspunkten, retarderas
vattenhastigheten till noll och rörelseenergin
om-sättes till stagnationstrycket
stagn
q v’
2
Tysken Sottorf, vilken har gjort de mest
ingående försöken med glidande plattor, har dock ej
lyckats påvisa så högt tryck. Själv förklarar han
detta med att stagnationstrycket uppträder inom
ett så litet område, att mätning omöjliggöres.
Tänkbart är också, att virvelfenomen under
plattan deformera tryckförhållandena. Akter om
stagnationspunkten är vattenhastigheten riktad mot
rörelseriktningen och verkar alltså bromsande.
Mellan tryck och vattenhastighet råder ett
intimt samband enligt Bernoullis lag, varför
hastighetsfördelningen kommer att motsvaras av
tryck-fördelningen under plattan, såsom visas i fig. 24.
Det är sålunda uppenbart att man vid
beräkningen av friktionsmotståndet icke får räkna med
framdrifthastigheten utan med en lägre hastighet.
Sottorf har på grundval av sina modellförsök
bl.a. kunnat uppställa användbara diagram för
bestämning av medelhastigheten under ett
glid-plan.
Våta ytan F
Den våta yta, som erfordras för att ett visst
upptryck skall erhållas, är ju väsentligen beroende
av det medeltryck, som uppstår under glidplanet.
Eftersom maximitrycket vid en viss hastighet är
konstant lika med stagnationstrycket, kan man
också säga, att ytan beror av
tryckfördelnings-kurvans fyllighetskoefficient. Man kan
räknemäs-sigt visa, att denna fyllighetskoefficient ökar med
trimvinkeln. En beräkningsmetod har angivits av
Wagner och verifierats genom Sottorfs
modellförsök.
Fig. 25 illustrerar förhållandet. De tre glidplanen
i figuren ha anfallsvinklarna 4°, 6° och 8°, och
dessas uppdrift är lika stor. Som synes har planet
med 8° anfallsvinkel den största
fyllighetskoeffi-cienten och därför den minsta våta ytan. Den
erforderliga tryckytan beror dessutom av
hastigheten. Då hastigheten varierar, så ökas ju även
stagnationstrycket kvadratiskt med hastigheten och
med konstant anfallsvinkel kommer därför den er-
Fig. 25. Anfallsvinkelns inverkan på tryckfördelningen.
forderliga våta ytan att minska kvadratiskt med
hastigheten.
Därmed äro samtliga variabler i uttrycket för
friktionsmotståndet diskuterade och detta kan nu
beräknas.
Förut har visats, att formmotståndet Wn var
proportionellt mot tg a. I fig. 26 finnes detta
funktionsberoende uppritat, vilket tydligen blir
en rät linje. Om även friktionsmotståndet Wr
beräknas såsom ovan angivits och inritas i
samma diagram får man en kurva, som asymptotiskt
närmar sig axlarna. Totalmotståndet
Wtot = WN + Wr
kan nu summeras och man får en ny kurva. Som
vi se får denna kurva ett minimum, dvs. för varje
fart och belastning är det en viss anfallsvinkel,
som ger minsta motståndet. För de fall, som
motsvara snabbgående racerbåtar, kommer denna
vinkel att ligga ungefär inom området 2—5°.
För att kunna jämföra olika glidningsfall med
olika farter och belastningar är det bekvämt att
ånge motståndet i dimensionslös form med hjälp
av glidtalet
W
e= A
Glidtalet är synnerligen belysande eftersom det
direkt utgör ett verkningsgradsuttryck för
farkosten i fråga. Glidtalet för glidplan är kraftigt
beroende av farten. För relativt långsamgående
stegbåtar kan man uppnå glidtal upp till 10—15.
Glidtalet försämras kraftigt vid ökad fart och som
exempel kan nämnas, att Campbells rekordbåt
"Blue Bird" har ett så dåligt glidtal som ungefär
1,3.
Fig. 26. Samband
mellan totalmotstånd och
anfallsvinkel.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
