Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 9. Sept. 1933 - Vattenhastighetsformler
<< 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.
106
TEKNISK TIDSKRIFT
23 SEPT. 1933
Den allmänna förbistring som varit rådande i värl-
den med avseende på hastighetsformler och särskilt
metoderna för bestämmandet av värdet å koefficien-
ten i Chezy’s formel har föranlett frågans uppta-
gande på Världskraftkonferensens sektionsmöten i
Basel år 1926 och i Berlin år 1930. Ett allmänt be-
hov synes förefinnas1 att erhålla en jämförelse mellan
erfarenheterna på detta område inom olika länder i
syfte att skapa en universell standard för arrange-
randet av undersökningar och bearbetandet av deras
resultat.
Ett synnerligen värdefullt bidrag till frågan utgör
ERIK LINDQUIST’S specialrapport "On velocity for-
mulas for open channels and pipes", publicerad i
Världskraftkonferensens handlingar vid dess sek-
tionsmöte i Stockholm d. å. Den intressanta rappor-
ten (på engelska), som omfattar 52 sidor och 10 dia-
gram, innehåller först en historisk översikt över em-
piriska formler dels för öppna ledningar och dels för
slutna ledningar eller rör, därefter en redogörelse för
teoretiska formler och slutligen diskussion och slut-
satser.
Avsikten med denna artikel är dels att fästa upp-
märksamheten på Lindquists rapport och dels att giva
en vidgad publicitet åt några däri samlade data och
slutsatser, till nytta för dem som i praktiken syssla
med hithörande frågor.
Slutna ledningar.
Forskningsarbetet rörande turbulent rörelse i slutna
ledningar har lett till två teoretiska formler för be-
räkning av fallförlusten respektive hastigheten i rör
med absolut släta och rör med fullständigt råa inner-
väggar. Formlerna hava deducerats av KARMAN,
Aachen, och PRANDTL, Göttingen.
Ledningar med släta väggar
Ledningar med råa väggar
___/ R \ ___
v = 4 y/2# log––-f- konst. v/ E L
\ £ /
I ledningar med väggar av sådan råhetsgrad att
den turbulenta rörelsen är fullt utvecklad, dvs. då
viskositeten icke inverkar på rörelsen, är konstan-
ten - 1,17.
Formlerna äro som synes icke lätthanterliga för
praktiskt bruk, varför LINDQUIST utarbetat en inter-
polationsformel för rör med släta väggar, baserad på
forskningsdata publicerade under de senaste 20 åren,
nämligen
v =
0
i "Es sollte zwischen den zuständigen Behörden aller Kul-
turstaten auf dem Wege einer internatiorialen Vereinbahrung
ein einheitlisches Verfahren fur die Messung des Spiegelge-
fälles festgestellt werden. Nur auf diesem Wege werden wlr
in den Besitz der Unterlagen gelangen, die fur die Aufstellung
von zuverlässigen Geschwindigkeitsformein unerlässlich sind,
d. h. von solenen Messungsergebnissen, die unter sich ver-
gleichbar sind." H. ENGELS "Handbuch des Wasserbaues",
2 Aufl. 1921.
varvid i ursprungsformeln 2 g satts = 19,62 m/sek2
och v = 1,3 . l O-6 m2/sek. Formeln är giltig upp till
Reynolds’ tal ER = {–} = 850 000 och angiver
den minsta fallförlust som uppstår.
Med utgångspunkt från Kårmån-PrandtFs formel
för råa ledningar har Lindquist undersökt vilken
exponentialformel av följande typ
vx
eller
v = c Ra lb
är bäst lämpad för beräkning av fallförlust, respek-
tive hastighet i slutna ledningar av gjutjärn, stål, be-
tong eller trä. Resultatet av denna undersökning har
lett till rekommendation av följande formler:
a) För ledningar av gjutjärn, stål eller trä, utförda
i korta sektioner
b) För trätuber eller betongledningar, utförda i
långa sektioner eller gjutna mot släta formar
i#
.1
d5!*
En förutsättning är emellertid att hastigheten i led-
ningen icke är för liten i jämförelse med väggarnas
oregelbundenheter, dvs. i relation till tjockleken av
gränslagret vid väggarna.
Öppna ledningar.
Öppna ledningar kunna, enligt Lindquists rapport,
uppdelas i två grupper: de som hava relativt regel-
bunden tvärsektion, t. e. rännor, kanaler med betong-
botten eller regelbundet lagd stenbotten, och de vil-
kas tvärsektion variera från den ena punkten till den
andra, t. e. kanaler i jord, bäckar och floder. Hos
de förra synas vattnets viskositet och den våta peri-
meterns natur hava inflytande på strömningsmotstån-
det; hos de- senare är det sannolikt att huvudparten
av motståndet härrör sig från de växlande sektions-
formerna, växtlighet o. dyl. och att de små oregel-
bundenheterna i form av sandkorn etc. hava ett myc-
ket obetydligt inflytande. På grund härav kan det,
med avseende på sistnämnda grupp av öppna led-
ningar, icke förutsättas att den räknemässiga behand-
lingen av observationsdata enligt gällande regler för
slutna ledningar och grundade på analyser av vill-
koren för geometrisk likformighet hos vätskerörel-
ser kan giva en uppfattning om naturen av ström-
ningsmotståndet. Det är därför mera korrekt att di-
rekt tillämpa erfarenheterna från den turbulenta rö-
relsen i rör med råa väggar.
HOPE och FROMM’ s undersökningar av strömnings-
motståndet i slutna ledningar med rektangulära tvär-
sektioner, vilkas väggar täckts med olika material,
hava lett till en formel av följande typ
v = c #0,657 Z0,5.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>