Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 25. 19 juni 1948 - Om den effekt, som vid segling utvinnes ur vinden, av Erik Petersohn
<< 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.
19 juni 1948
401
Om den effekt,
som vid segling utvinnes ur vinden
Civilingenjör Erik Petersohn, Stockholm
533.fi : 629.125.12
Den effekt, som vid segling utvinnes ur vinden,
är beroende av ett flertal olika faktorer. Utom av
vindstyrkan, seglets storlek och dess
aerodynamiska kvalitet är den effekt, som tillgodogöres,
även beroende av fartygets hastighet och
seglingsriktning i förhållande till vindriktningen. 1 det
följande har en undersökning gjorts över
inverkan av dessa faktorer och samtidigt har utförts
en kvantitativ beräkning av den effekt, som
under olika förhållanden utvinnes.
Den kraft, som verkar på ett segel, uppdelas
lämpligen i två komposanter, den ena A vinkelrät
mot och den andra W parallell med den på seglet
(1)
(2)
verkande skenbara vindens riktning
A = Ca°2 V2 F kg
W = cwL2Vs2F kg
där = lufttätheten i kg s2/m4,
Vs — vindhastigheten i m/s,
F = segelytan i nr.
ca och Civ äro för seglet karakteristiska dimen
sionslösa tal beroende av den vinkel seglet har
relativt vindriktningen. De numeriska värdena av
dessa tal bestämmas lämpligen genom
modellförsök i vindtunnel. I föreliggande fall skola vi
icke närmare behandla frågan hur ca och cw
skola väljas utan förutsätta att de i varje fall valts
på lämpligaste sätt. Hur detta sker framgår av
arbeten av mera grundläggande art1’4.
Till en början skola vi bestämma den
framåt-drivande kraft Px man har till förfogande vid
segling med en hastighet v i en riktning ß relativt
den verkliga vinden V. Skenbara vinden V.s bildar
med seglingsriktningen vinkeln à. Direkt erhålles
Px = ^ v*2 F (ca sin å— Cm eos d) (3)
Då det är av större praktiskt intresse att uttrycka
1\ som funktion av de mera primära variablerna
V, v och ß kunna dessa införas i ovanstående ek v.
i stället för V och <5 på grund av de geometriska
sambanden
Vs2=V2 + v2 — IVvcosß (4)
• A ^ • *
sin o = — sin ß
V s
eos <3 =
V
eos ß
(6)
Vs V
Det är vidare lämpligt att införa beteckningarna
V Civ
v = TT och — = e
V Ca
där £=det s.k. glidtalet.
För Px erhålles därvid
Px — ^V*Fc«[sinß 20’ cos$Jv^+V—Ivco&ß (7)
Den nyttiga effekten L i kgm/s, som härvid ut
vinnes, blir sålunda
L = P v V v kgm/s (8)
eller om den dimensionslösa effektkoefficienten
L
cl =
9)
V3F
införes
cl=cav [sinß—e(v—eosß)] \/1 + v1 — 2 v cosß (10)
Ur ekv. (10) har CLlca beräknats för ett antal
olika kombinationer av v-, ß- och £-värden och
resultaten sammanförts i tabell 1. För att
närmare visa innebörden av dessa ha en del
återgivits i diagramform (fig. 2—3). Beräkningarna
ha utförts för v-värden mellan 0,2 och 2,0. De
höga v-värdena (v > 0,6) äro aktuella vid
kombinerad segel- och motordrift.
Beräkningar enl. ekv. (10) ha icke utförts för
ß < 60°. Mindre /^-värden motsvarar i allmänhet
(5)
fu/ s
Fig. 1. Hastighetstriangel, kraftparal- " s
lellogram och beteckningar.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
