Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 20. 17 maj 1930 - Teknisk forskning med modellförsök, av F. C. Johansen, referat av Frithiof Holmgren
<< 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.
282 TEKNISK TIDSKRIFT 17 MAJ 1930
TEKNISK FORSKNING MED MODELLFÖRSÖK.
Det är enorma summor som de stora
industrierna pà skilda håll i världen
numera nedlägga på teknisk vetenskaplig
forskning. Främst i detta avseende står
måhända de amerikanska storföretagen. För
flertalet av våra svenska industrier är det
icke möjligt att på teknisk forskning och
tekniskt försöksarbete depensera lika stors
summor »som ges ut härför av de stora
världsföretagen. Vid försök med modeller
i liten skala reduceras emellertid
experimentkostnaderna i hög grad och bliva ofta
överkomliga även för foretag med mera
blygsamma ekonomiska resurser. För att
belysa de många oplöjda områden inom
vilka modellförsök kunna vara till stort
gagn har civilingenjör Frithiof Holmgren
här sammanfattat en del meddelanden och
uppslag vilka framlagts av amerikanaren
F. C. Johansen.
De upptäckter som gjorts inom den rena fysiska
vetenskapen hava varit av ovärderlig hjälp för
ingenjören i hans strävan att utnyttja
naturtillgångarna i världen. Ett tillämpande av moderna
forskningsmetoder på betydelsefulla ingenjörsproblem
ger ej sällan också riklig lön för mödan. Ett
uttömmande genomforskande av ett problem blir
emellertid ofta allt för omfattande och kostsamt. De
förhållanden under vilka verkliga försöksanläggningar
måste arbeta ge ej heller alltid tillräckligt
vägledande på experimentstadiet. Inom några få
områden av tekniken hava dessa olägenheter
kringgåtts genom forskningar medelst modellförsök innan
försök i hel eller halv skala tillgripas. Det har
nämligen befunnits att genom modellförsök kunna
påvisas ej blott den fysikaliska karaktären i allmänhet
hos en hel del problem utan även — och detta är
av särskilt värde för ingenjören — försöken kunna
lämna numeriska resultat som med avsevärd
tillförlitlighet kunna omräknas till full skala. Hitintills
hava flygtekniken och skeppsbyggeriet1 lämnat de
mest påtagliga exempel på forskning med
modellförsök. Det är emellertid tydligt att den bärande
tanken i modellförsöken kan tillämpas inom ett
mycket större område än hittills skett. Uppgifter
torde icke saknas.
Inledningsvis bör måhända nämnas några av de
fördelar som kunna sägas vara förbundna med
modellförsök i motsats till försök i full skala. Av dessa
är naturligtvis den lägre kostnaden den mest i
ögonen fallande. En modell kan utföras för en ofta
mycket liten del av kostnaden för samma
konstruktion i full skala. Den behöver endast vara försedd
med sådana delar som influera på de fenomen som
skola undersökas. I många fall kan det material
varav den framställes sedermera användas för andra
modeller eller också kan en modell efter lämplig
omändring användas för flera olika försök. En modell
är alltså billig och lätt att handhava, varjämte
kostnaden för övrig experimentell utrustning samt
själva arbetet och tiden för dess utförande reduceras
till ett minimum. Vid försök under laboratorieför-
1 samt vattenturbintekniken. översättarens anm.
hållanden ökas utsikterna till ett lyckligt resultat.
Möjlighet finns nämligen då att använda noggranna
mätanordningar och sifferresultateii bliva därför i
den mån de gälla modellen i hög grad exakta — en
synnerligen viktig omständighet, då det gäller
siffror som sedermera skola omräknas till stor skala.
Vidare kunna alla de olika fysikaliska förhållanden,
som influera på ett speciellt problem och alla de
mekaniska fenomen som influera på konstruktionen och
som kunna experimentellt återgivas, underkastas en
grundlig kontroll. Slutligen medger modellens
tillgänglighet och enkelhet sådana modifikationer av
form, apparatur eller metod, som under försökens
gång ofta visa sig önskvärda och dessa
modifikationer kunna utföras med en lätthet och hastighet
som eljest ej vore tänkbar.
De här nämnda fördelarna av modellförsök avse
särskilt tekniska problem i mera framskridet stadium,
men därutöver finnes ett stort användningsområde
för dessa försök vid upptäckten och utvecklingen av
allmänna fysikaliska lagar av intresse för ingenjören.
Fär såsom ofta är fallet fysikaliska lagar äro
ofullständigt kända, kunna modellförsök lämna
upplysningar om i vilken omfattning dessa lagar i
praktiken äga full giltighet. På ett i viss mån liknande
sätt äro små apparater tack vare sin enkla
konstruktion speciellt användbara för verifierande av nya
teorier. För sådant ändamål kan modellen
inskränkas till sådana delar som teorien behandlar, och
dessa delars egenskaper och konstanter kunna mätas
eller bestämmas var för sig, varvid lagbundenhet
mellan resultaten av försök utförda under olika
betingelser är en avgörande faktor för teoriens
hållbarhet.
Mot angivna fördelar med modellförsök stå
nackdelar i form av två felmöjligheter. Av dessa
uppstår den mindre farliga ur svårigheten att
laboratoriemässigt framställa de förhållanden under vilka
konstruktionen i full skala kommer att arbeta. I
de flesta fall är en exakt framställning omöjlig.
Oftast kan man dock åstadkomma en tillräcklig
noggrannhet för att med en erfaren experimentator som
ledare tillförsäkra sig ett tillförlitligt resultat, ehuru
metoderna för en approximering till de verkliga
förhållandena liksom bedömandet av de erforderliga
korrektionerna påkallar en hög grad av mekanisk
skarpsinnighet och en gedigen kunskap om de
fysikaliska företeelser saken gäller.
Den andra felkällan hänför sig till försöksskalan
och beror på den olikhet i dynamiska förhållanden,
som ofta förefinnas hos modellförsök i jämförelse
med försök i full skala. De skiljaktigheter som
härigenom uppstå äro mer eller mindre ofrånkomliga
vid modellförsöken — men, märk väl, detta beror
icke nödvändigtvis på modellens mindre lineära
skala. Utan korrektion äro skiljaktigheterna ofta
tillräckligt stora för att allvarligt begränsa värdet
av de kvantitativa resultaten och en mycket viktig
del av modellförsöken består i uppsökande och
uppskattning av "skaleffekten", dvs. de dynamiska
avvikelser som modellförsöket medför gentemot försök
i full skala. Skaleffekten erfordrar särskild
uppmärksamhet vid den stora klass av forskningsarbeten
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
