Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 34. 18 september 1956 - Propellerkavitation, av Curt Borgenstam - Diskussion, av H Åhman, L Pehrsson, E Hogner, E Englesson, S Bergström, V Fixén, Wennerberg, Kock samt 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.
18 september 1956
773.
Fig. 10. Mikrostruktur i en yta eroderad genom kavitation,
500 X.
Slutord
Den tidigare vedertagna, klassiska
kavitations-teorin har visat sig vara en tämligen grov
approximation av de verkliga förhållandena. Trots
allt mera förfinade provningsanordningar har
försöksresultaten från kavitationsprov visat stor
spridning, och materialfrätor till följd av
kavitation utgör ännu ett olöst problem vid
snabbgående propellrar ined hög belastning. Först
under det senaste decenniet har anledningarna
härtill kommit tydligare i dagen. Man har numera
insett, att kavitationsfenomenet till sin natur är
betydligt mer komplicerat, än vad som tidigare
antagits. Man har därför måst revidera den
klassiska teorin på många punkter, vilket motiverat
en omfattande grundforskning på bred front.
Denna forskning befinner sig ännu blott i sina
förberedande stadier. Ett omfattande
internationellt samarbete och utbyte av erfarenheter har
inletts, och forskningen kommer i sinom tid att
leda till en bättre insikt om kavitationens natur,
så att dess verkningar kan angripas på ett
systematiskt och logiskt sätt. De besvär, framför allt
ined materialfrätor, som nu existerar, bör därvid
kunna bemästras, och ett vidare framträngande
mot högre farter torde bli möjligt.
Medan detta forskningsarbete pågår, kan
emellertid den praktiske skeppsbyggaren och
propellerkonstruktören ej förhålla sig helt avvaktande.
Fartyg måste byggas och levereras, och de måste
fungera även vid höga farter. Det är därför
nödvändigt att under tiden söka sig fram på
genvägar. Experiment med propellermaterial och
ytbehandlingsmetoder i full skala förekommer på
flera håll. Dessa experiment baseras på de
allmänna riktlinjer som den pågående forskningen
anvisar som framkomliga vägar för problemets
lösning.
Litteratur
1. Ziegler, O: Tensile stresses irt [loiving waler. National Physical
Laboratory, Teddington 1955.
2. Williams, E E & Mc Nulty, P: Some factors affecting the
in-ception of cavitation. National Physical Laboratory, Teddington 1955.
3. Strasberg, M: Undissolved air cavities as cavitation nuclei.
National Physical Laboratory, Teddington 1955.
4. Weeks, A F: Ship propeller cavitation patterns. National
Physical Laboratory, Teddington 1955.
5. Callis, G T: A suggested mechanism of erosion damage.
National Physical Laboratory, Teddington 1955.
6. Rasmussen, R E II: Some experiments ön cavitation erosion in
water mixed with air. National Physical Laboratory, Teddington
1955.
7. Wheeler, W H: Mechanism of cavitation erosion. National
Physical Laboratory, Teddington 1955.
8. Edstrand, H: The effect of the air content of water ön the
cavitation point and upon the characteristics of ships propellers.
Statens Skeppsprovningsanstalt Medd. 6, Göteborg 1946.
9. Numachi, F & Kurokawa, T: Ober den Einfluss des Luftgehalts
auf die Kavitationsentstehung. Werft, Reederei, Hafen 20 (1939).
10. Müller, H: Kinematographische Aufnahme der Kavitation an
einem Tragflügel. Hydromechanische Probleme des Schiffsantriebs 1,
Hamburg 1932.
11. Lerbs, H: Neue Kavitationsversuche. Hydromechanische
Probleme des Schiffsantriebs I, Hamburg 1932.
12. Englesson, E: Materialfrätningar till följd av kavitation. 1VA
Medd. 112, Stockholm 1938.
13. Bergström, S O W: Kavitationens mekanik. Tekn. T. 84 (1954)
s. 989—999.
Diskussion
Byrådirektör H Åhman: När det gäller farterna hos snabba
krigsfartyg, är det ej med hänsyn till kavitation, utan
främst av vikt-, utrymmes- och kostnadsskäl, som farterna
måste begränsas. Detta gäller vid de maskintyper, som
f.n. står till buds. Med framtida, lättare maskintyper med
större effekt, blir kanske kavitationen av större betydelse.
Borgenstam: Huvudanledningen till att farterna för
krigsfartyg stabiliserat sig kring 35 knop för jagare och 40
knop för torpedbåtar är givetvis den, att motståndet
stegras alltför hastigt vid ökade farter, så att det inte lönar
sig att gå högre f.n. Även vid de nuvarande farterna utgör
dock kavitationen ett problem, som knappast vunnit
tillräckligt beaktande. Ser vi framåt i tiden, då nya
maskintyper kan bli tillgängliga, kan kavitationen hindra ett
fullständigt utnyttjande av maskinteknikens möjligheter till
fartökning.
Överingenjör L Pehrsson: Om fartutvecklingen vill jag
citera ett uttalande av Dr Gawn, som för brittiska jagare
konstaterat att deplacementet och maskineffekten ökat,
medan både beväpningen och farten minskat. Tyder detta
egentligen på skeppsteknisk utveckling? Kanske är det i
själva verket elektroniken som utvecklats?
För propellrar är strömlinjesektionerna nog ej så
överlägsna. cirkelsegmentsektioner, som föredragshållaren
angav. Skillnaden ligger nog i storleksordningen 2—3 °/o.
Speciellt när vi börjat experimentera med välvda
sektioner, uppstår behov av att prova modellpropellrar med
relativt stor diameter och hög effekt. För närvarande är vi
begränsade till Reynolds’ tal omkring 500 000—800 000, om
vi räknar med en representativ radie på 0,7 av hela radien.
För att bli någorlunda fri från skaleffekt skulle man
behöva komma upp till Reynolds’ tal på 3 • 108—-5 • 108.
Svårigheter ined kavitation kommer in redan vid rätt
måttliga farter. Vid en jagarpropeller förlorar man i
verkningsgrad redan vid 30—35 knop.
Strasbergs metod, att bestämma vattnets gashalt, är
baserad på en mycket gammal iakttagelse, som bl.a.
utnyttjats vid vattenturbiner. Där har man ibland sprutat in
luft i sugröret för att få bort besvärande vibrationer och
buller.
Rasmussens försök är mycket intressanta, men man måste
ställa sig kritisk till alla försök i liten skala när det gäller
kavitationsfrätning. Vid modellpropellrar tycks
kavitations-bubblornas storlek följa skalan. Vid en större propeller
uppstår större bubblor, och vattnet får därför större
accel-lerationsväg vid implosionen, så att frätorna blir mer
utpräglade. KMW har kört modellpropellrar i 100 h utan att
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
