Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< 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 febr. 1928
SKEPPSBYGGNADSKONST
79
fig. 3 och bilda två svängningsbukar och tre noder.
Motsvarande krit. hastighet för t. e. bel.-fall i B är för
denna senare svängningsform enligt Stodola
fËT
cokr= 18,9ey^.
Beträffande i avsnitt II behandlade fall gäller
givetvis ovan sagda med modifikation, enär axeln på grund
av inspänningen redan vid begynnande rotation ger en
yttre diam. D —’ 25 cm, vridningspåkänningen på känt
överton1, vars svängningstal är N ■■
Härav vinkelhast. co =
30"
50,623 sek. och or =
Vrid. mom. M„ = 71620 • - =
n
= 2527
sek-= 1969500 kgcm, varav, då Je= 16681 cm4 och axelns
sätt:
Mv
4/,
D = 780 kgcm-2.
7,9104 ,
-=00 9/4 gånger
o, 489
Vi bortse från axelns lutning och antaga tillsvidare,
att densamma kan "pendla" vid kopplingsflänsarna, enär
man aldrig kan räkna med full inspänning, såvida ej
molekylärt sammanhang är rådande. Antages sålunda,
att axeln är "fritt upplagd" på avståndet 21 = 654 cm,
erhålles först på vanligt sätt nedböjningen //„) och böj-
5 Ql
ningsspänningen (p0) i axelns mitt, †0 = A 0 7,, = 1,76 mm
48 El
grundtonens enligt ovan. (avsn. I B.)
Slutligen visas för orientering en klar allmän bild, över
den kontinuerliga tillväxten av spänningar och
utböj-ningar (a , / ), jämförda med o0, f0 för stigande
omloppstal. Man får sålunda med tillhjälp av fig. 4 en
hållpunkt vid bestämmandet av n, då man känner nkr.
Intressant vore, att genom noggranna experiment
kunna påvisa de deducerade formlernas tillförlitlighet.
Som bekant utförde Stodola på sin tid en del
experiment med axlar, som ej åverkades för axiell belastning.
Ehuru dessa försök ej gjordes med tillräcklig
noggrannhet, vilket också Stodola själv påpekar, finner man vid
genomläsandet av hans berättelse om försöken, att förf.
formler sannolikt i viss mån verifiera dessa experiment.
Han säger bl. a. i sin bok Die Dampfturbinen, uppl. 1905,
sid. 203: "Die anfänglich nur etwa 1 m/m schlagende
Welle zeigt bei einer Steigerung der Geschwindigkeit
unruhigen Lauf; in der Nähe der kritischen Zahl biegt sie
sich aus und beginnt in der Führung stark zu streifen."
Detta betyder utan tvivel, att t. e. utböjningen ökas
omedelbart sedan en axel bringas i nämnvärd rotation
och att denna tillväxt i utböjning vid stegrad hastighet,
ehuru självfallet från början av mycket ringa
betydenhet, är allt igenom kontinuerlig. Tänker man sig vidare,
att t. exempel rot. hast. på en viss tid likformigt
accelereras upp från co = 0 till co = ækn skulle fig. 4A giva
en ungefärlig bild av svängningsförloppet i
vertikalplanet enligt förf. resonemang på sid. 78. Vid en viss
hastighet blir axeln så "styv", att densamma "slår över", och
t. exempel punkten B i axelns mitt (se fig. 1) beskriver
den förut nämnda kardioid- eller ellipsliknande banan.
Givet är, att om rot. hast. är konstant, vilket ju i
praktiken är vanligt, gäller fig. 4A partiellt, dvs.
svängningarnas amplituder äro konstanta, såvida resonans ej
inträffar. Se fig. 4B. Man kan väl sålunda, även på basis
av ovan anförda, antaga, att förf. resonemang och
formler äro riktiga; ävenså, att den på grundval av dessa
uppgjorda kurvan i fig. 4, är med verkligheten
överensstämmande.
Tillämpning.
För att belysa ovan visade formlers användning och
betydelse skola vi undersöka en av mellanaxlarna (fig. 5)
till våra nyaste torpedjagare "Ehrensköld" och
"Nordenskjöld". Vid provturen uppnådde "Ehrensköld" en
maximifart av 37 knop, med N = 26 400 ahk på båda
axlarna tillsammans, vid ett varvtal n = 480 pr inin.
K n
och
4 W
1614 • 327 25
= 99 kgcm 2; fa och o0
Axialtrycket, vilket är
4 ■ 2 16681
gälla alltså då axeln är i vila.
svårt att beräkna på grund av kavitationsfenomen ets
uppträdande, antages till S = 40 000 kg.
Enligt ekv. (15) fås krit. hast. vid rotation:
-l„n„_ .. 30 ■ ækr
a>kr = 81,85 sek eller nkr—
= 780 varv pr min.
Om axialtrycket (S) försummas, fås enligt Stodola:
coj.,. = 84 sek-1 och nkr = 803 varv pr min.
Härefter beräknas f och Mmax i enligt ekv. (8) och
(11), men av utrymmesskäl skola ej dessa räkningar
visas i detalj, utan det vare nog sagt, att man för
n = 480. dvs. co = 50,625 sek"1, erhåller:
†m = †o ■ 1,704 = 3 mm och MmaX{a=S^1 ■ 1,7-2 eller om =
= a0 ■ 1,72 = 170 kgcm"2.
Härav inses sålunda, att f i och am ökats med 70,i %
resp. 72 % på grund av rotationen, vilket är rätt
betydligt, om man beaktar, att omloppshast. cd — 50,6 sek’
Ji
i Man kan självfallet betrakta denna "överton" som
grundton beträffande detta bel.-fall avsn. II B. Förf. anm.
väsentlig grad understiger den kritiska »^=81,85 sek
För att dessa värden på fm och ow skola äga giltighet
fordras givetvis, att ett visst "glapprum" mellan
skiv-kopplingarnas flänsar förefinnes, eller, att en häremot
svarande vinkeländring av elastiska linjen kan uppstå.
Enligt ekv. (9) fås [ ^ 1 = tg x — 0,00145, vilket,
om flänsdiam. = 520 mm, skulle motsvara ett
glapprum = y^qqq ’ 520 = 0,75 mm. Visserligen kan ej ett
sådant värde godtagas, i synnerhet som vid krigsfartyg
stor noggrannhet tarvas vid tillverkning och montering,
men även om ett ringa "begynnelseglapp" förekommer
växer detta utan tvivel, då axeln kommer i
svängningsrörelse.
En strängare analys betingar införandet av en
variabel "inspänningsgrad" i formlerna, men av
utrymmesskäl och önskemål om i möjligaste mån enkla resultat
har detta uraktlåtits.
Förut nämndes, att förefintlig medelexcentricitet (s),
som kan uppstå genom felborrning och heterogenitet hos
materialet, kan ha en väsentlig betydelse, vilket förf.
icke kan underlåta att visa numeriskt. Den icke homo-
2 i - 6540 mm
= ZiOwm
r 360
= 40 ton
520 mm
i?= !6/4kq. E’2-/06kgcm’2
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
