Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 34. 18 september 1948 - Skeppsprovningstekniken av i dag i USA, av Hans Edstrand
<< 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.
C) 16
TEKNISK TIDSKRIFT
acf
O 0012
Fig. 7. Tilläggskoefficient för friktionsmotståndet som
funktion av fartygslängden.
Det skulle emellertid föra för långt att närmare gå in på
hur man kommit till denna formel.
1 samband med självdriftsförsök vore det kanske på sin
plats att nämna, att man vid anläggningen i Carderock
använder sig av en alldeles speciell metod vid prov med
ubåtar. Ett släpförsök göres först med ubåtsmodellen i
fullt nedsänkt läge och med alla torn o.d. monterade.
Därefter göres ett släpförsök med modellen i nästan nedsänkt
läge endast med däcket ovan vattenytan. Ubåten är därvid
låst och kan således ej trimmas om. Skillnaden i de
erhållna värdena mellan dessa båda släpförsök lägges
därefter till vid det självdriftsförsök, som företas med ubåten
nedsänkt till däcket. Med andra ord, propellrarna belastas,
som om modellen vore helt nedsänkt. 1 varje fall försöker
man på detta sätt efterlikna fullt nedsänkt läge vid
självdriftsförsök.
Bearbetning av mätresultaten
Flera nya, intressanta metoder att omräkna
modellresultaten till fartyget ha tillkommit under det senaste året.
Sålunda bestämdes vid en tankledarekonferens belt
nyligen, att samtliga amerikanska och kanadensiska
skepps-provningsanläggningar i fortsättningen skola tillämpa
Schoenherrs formel vid beräkning av friktionsmotståndet
såväl vid modell som fartyg2.
Vid David Taylor-tanken har man utarbetat följande gång
i beräkningsarbetet. Av de vid modellen avlästa värdena
på släpmotstånd och fart beräknas
(6)
C, =
S-V2
där C*i= koefficient för totalt motstånd hos modellen,
Rt = totalt motstånd hos modellen,
S — våt yta hos modellen,
V = modellens hastighet.
Från C t subtraheras koefficienten för friktionsmotståndet,
som erhålles ur Schoenherrs formel
0,242
V C/
= logio Re ■ Cf
(7)
där C/ = friktionskoefficient enligt Schoenherr,
Re = Reynolds tal = VL/v
och man erhåller koefficienten för restmotståndet enligt
C t — Cf — Cr =-r—
(8)
SV2
Den beräknade koefficienten för restmotståndet kan, om
man så vill, uppsättas i kurvform, vilket lämpligen sker
som funktion av vi VI.
För beräkning av fartygsmotståndet förfar man på
omvänt sätt. Cr avläses ur ovannämnda kurva för aktuella
värden på VI\Jl, Cf beräknas enligt formel (7) ovan, och
det totala motståndet för fartyget erhålles ur
Ct = Cr + Cf + A Cf = —— (9)
fs-v
1 formel (9) betyder A C/ ett visst tillägg till
friktionskoefficienten, som måste göras på grund av den
proportionellt sämre ytkonditionen vid fartyget.
Fig. 7 visar tilläggskoefficienten för friktionsmotstånd
som funktion av fartygslängden. De inprickade punkterna
äro provtursvärden. Den heldragna kurvan hade
rekommenderats av David Taylor-tanken vid ovan omtalade
tankledarekonferens. Konferensen bestämde emellertid, att
man i brist på tillräckligt många tillförlitliga
provtursvärden provisoriskt skulle gå in för ett tillägg av 0,0004.
Vid skeppsprovningsanläggningarna i Sverige liksom vid
de flesta övriga europeiska modelltankarna användes
Froudes formel för bestämning av friktionsmotstånden i
enlighet med beslut av europeiska tankledarekonferensen i
Paris år 1935. Därvid ansågs ej något extra tillägg
nödvändigt, då Froudes friktionskoefficient för fartyg baserar
sig på fullskaleprov. 1 fig. 7 beteckna de streckade
linjerna den korrektion eller det tillägg, som måste göras till
koefficienten för totalt motstånd enligt Schoenherr för att
få ett fartygsmotstånd, som sammanfaller, med det som
beräknats enligt Froude. Som synes överensstämma dessa
korrektioner ganska bra med linjen för konstanta
tilllägget 0,004 enligt Schoenherr. Endast vid korta
fartygslängder får man en märkbar avvikelse. Froudes metod
kommer här att giva mindre värden på fartygsmotståndet.
Kn fördel med Schoenherrs metod framför Froudes är, att
den förra grundar sig på modernare fösöksresultat. Den
kanske även innebär en viss förenkling i beräkningsarbetet.
En avgjord nackdel med det nya amerikanska
beräkningssättet är dock, att det antagna tillägget är ett provisorium.
Det innebär alltid stora svårigheter både för
skeppsprov-ningsanstalterna själva och deras uppdragsgivare att lägga
om ett inarbetat beräkningssystem.
Tunnel med cirkulerande vatten
Tunneln med cirkulerande vatten i Carderock, vars
utseende framgår av fig. 8, är till det yttre ganska lik en
kavitationstunnel av konventionell typ. Den primära
skillnaden är, att mätsektionen har en fri mot atmosfären
öppen vattenyta. Mätsektionen har rektangulärt tvärsnitt
med. ungefärliga dimensionerna: bredd 7 m, vattendjup
m, längd 18 ni. Tunnelns totala längd uppgår till ca
50 m; bredden 7 m är konstant för alla sektionerna.
Anläggningen är således betydligt större än någon från
litteraturen känd kavitationstank. Dess huvudsakliga
uppgift är att möjliggöra modellprov med minsvep, ubåtsnät
o.d., vilket man anser kan utföras bäst i en tunnel med
strömmande vatten. Även fartygsmodeller provas
emellertid i denna anläggning. För att bekvämt kunna göra
observationer av de under prov varande modellerna äro stora
fönster upptagna i såväl sidor som botten av
mätsektionen. Vattnet drives runt medurs i figuren av två stycken
kaplanpumpar inkopplade parallellt i vertikala sektionen
längst till höger. Vardera pumpen har en effekt av
normalt 1 250 hk. Maximala hastigheten i mätsektionen är
ca 6 m/s. Vid mitt besök var man i färd med att
genomföra ett omfattande provningsprogram, som avsåg att
uppmäta de krafter, som påverka ett i ström, t.ex. tidvatten,
upplagt fartyg. Härvid ingick även att undersöka
förhållandena, då flera fartyg ligga upplagda jämte
varandra3.
Fig. 8. Tunnel med cirkulerande vatten vid DWTMB.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
