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.
Skeppsbyggnadskonst och Flygteknik
get förefintliga periodiska kraftkällorna äro i stånd
att uppväcka resonans med dessa egensvängningstal.
De svängningsfall, som det kan bliva tal om i
fartygsskrov, hänföra sig alltid till någon av nedanstående
grupper:
1. Vertikala böjningssvängningar hos skrovet som
helhet.
2. Horisontala böjningssvängningar hos skrovet som
helhet.
3. Torsionssvängningar hos skrovet som helhet.
4. Lokalt uppträdande vibrationer i skott, bryggor,
däck, master, dubbelbottnar, maskinstativ,
ventilatorer m. m.
Givetvis kunna vibrationer av ovannämnda slag
samtidigt uppträda och som resultat giva upphov till
ganska invecklade vibrationsföreteelser. Grupperna
1, 2 och 3 kunna uppvisa olika svängningsformer,
vars gradtal bestämmes av antalet noder. De
vertikala och horisontala svängningarna uppvisa i
allmänhet 2 noder, ibland 3 och endast i undantagsfall flera
noder. Den svängningsform, som har 2 noder,
benämnes l:sta gradens svängning, den form, som har 3
noder, 2:dra gradens svängning osv.
Svängningsgraden är alltid en mindre än antalet noder.
För torsionssvängningarna gäller, att svängningens
gradtal är lika med nodernas antal. Fig. 3 och 4 visa
ungefärliga svängningsformen av l:sta och 2:dra
graden vid vertikal resp. horisontal böjningssvängning.
Av fig. 5 framgår ungefärliga svängningsformen för
l:sta, 2:dra och 3:dje gradens svängning vid
torsionssvängningar.
Trots att ett fartygsskrov, som till sin struktur
består av en relativt tunnväggig balk på en del ställen
uppstyvad med tvärförband, skott o. d. icke i
allmänhet följer samma lagar för formförändringar, som en
balk av homogent material, har erfarenheten visat,
att man kan använda sig av de vanliga
formförändringsekvationerna vid beräkning av
egensvängnings-talen.
Så gäller exempelvis för böjningssvängningar
elastiska linjens ekv.
d2y _ M
di* ~ un
Fig. 4. Horisontala fartygssvängningar av 1. och 2. graden.
samt arbetsekvationen
w2 r o /i 1 lrr , (d*VY *
där l = fartygets längd,
q — belastningen pr längdenhet,
y — utslagets storlek,
E — elasticitetsmodulen,
I — tröghetsmomentet,
coe = egenfrekvensen,
g = tyngdaccelerationen.
Metoder för lösning av dessa ekvationer hava
uppgjorts av ett flertal forskare på
fartygssvängningarnas område. I detta sammanhang kunna sådana
forskare som Schlick, Gümbel, Taylor, Horn,
Todd m. fi. nämnas, vilka alla nedlagt ett mycket
förtjänstfullt arbete på utforskningen av hithörande
problem. Ett flertal av dessa metoder äro
emellertid ganska tidsödande. I vissa fall t. e. för
projekteringsarbeten äro de i viss mån oanvändbara, emedan
på ett så tidigt stadium ej alla de faktorer, som ingå
i beräkningarna, äro så säkert kända, att man kan
erhålla riktiga värden på dessa.
Det har t. e. visat sig, att elasticitetsmodulen ej
kan sättas lika med den för stål gällande nämligen
ca 2 100 000 kg/cm2 utan har ett värde, som varierar
mellan 1500 000 och 1900 000 kg/cm2, beroende på
att en kompensation måste göras för de
formförändringar, som uppstå vid en tunnväggig konstruktion i
förhållande till en homogen balk.
Även vid bestämning av tröghetsmomentet 7 måste
vissa reduktioner göras för nagelhål och plåtar, som
äro nitade på överlapp eller strimla, m. m.
Genom talrika försök är det även utrett, att en viss
del av det omgivande vattnet deltar i
svängningsrörelsen och skenbart belastar fartygsskrovet. Att
beräkningsmässigt fastställa, hur stora dessa
tillsatsmassor eller virtuella massor äro ställer sig svårt.
En mycket intressant redogörelse för dessa massors
inverkan har gjorts av F. H. Todd i ett föredrag
betitlat "Shipvibration — a comparation of measured
wi th calculated frequensies" hållet inför North East
Ooast Inst. of Engineers and Shipbuilders år 1933.
Vad ovan nämnts om böjningssvängningar gäller
även i tillämpliga delar för torsionssvängningar.
På grund av den osäkerhet, som ännu vidlåder
bestämmande av de faktorer, som ingå i de exakta
beräkningsmetoderna blir man vid projektarbeten
tvungen att använda sig av förenklade formler.
Schlick har redan för många år sedan på basis av
talrika mätningar uppställt en empirisk formel för
beräkning av fartygs vertikala böjningssvängningar
av l:sta graden. Formeln har följande utseende:
där Ne = egensvängningstalet,
L — fartygets längd i meter,
D = „ deplacement i ton,
I = tröghetsmomentetimidskeppssektionenim4,
C = en konstant,
för lastfartyg = 2 600 000, för stora
passagerarefartyg = 3 140 000 och för
krigsfartyg (jagare) = 3 440 000.
18 april 1936
27
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
