- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1940. Skeppsbyggnadskonst och flygteknik /
66

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< 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.

Teknisk Tidskrift

detta tryckfall
svarande hastighetsökning hos
strömningen. Om denna
strömningsart fortgår i ett
obegränsat fluidum,
bliver följden härav,
att i den händelse,
att strömningen är
cirkulär,
strömningshastigheten varierar
i omvänd
proportion mot radien.
Finnas inga
tillsatsförluster, begränsas
därvid hastighetsökningen t. e. i luft
endast av
ljushastigheten och vid
förloppets tillämpning i
en vätska av det
absoluta tryckfallet.

En illustration av
detta
strömningsförlopp utgöra de
bekanta virvelvindarna, inom vars centrala del enorma hastigheter kunna
uppkomma, häntydande på en utomordentligt hög
verkningsgrad vid en lämplig utlösning av sagda
strömningsförlopp.

För att förenkla begreppen tänker jag mig här
nedan den negativa strömningen förlöpa i cirkelformade
banor.

Återgående till den positiva strömningen, så finner
man därvid, att den i motsats till den negativa
strömningen kännetecknas av en hastighetsnedsättning i
stället för en hastighetsökning. Likaledes finner man
(se fig. 1) att detta strömningsförlopp i ett obegränsat
fluidum alltid resulterar i en tryckökning
(tillämpning Pitot-röret), lika stor som det kinetiska trycket.
Tillämpas även här Bernoullis teorem, så finna vi,
att hastigheten invid den yta, som påtvingar
strömningsförloppet dess avböjning, bliver lika med noll.

Under det att det negativa strömningsförloppet
tilllåter en även i dess praktiska tillämpning inklusive
tillsatsförluster flera gånger ökad hastighet, så
uppvisar alltså den positiva strömningen och oberoende
av tillsatsförluster en hastighetsnedsättning till 0, vid
strömningens begränsningsyta. Den fundamentala
skillnaden mellan dessa bägge strömningsförlopp är
för strömningarna kring en kropp, som färdas genom
ett fluidum av avgörande betydelse och bör städse
hållas för ögonen i samband med spekulationer kring
strömningsföreteelser i allmänhet.

Med tillämpning av detta resonemang å
strömningarna kring en fartygskropp uppdelar jag således
dessa strömningar i de bägge kategorierna positiv
och negativ strömning och betecknar
strömningsförloppen i olika schematiska figurer med pius- och
minustecken, vilka alltså motsvaras av tryckstegring
eller tryckfall och hastighetsnedsättning resp.
hastighetsstegring.

I samband med de bägge strömningsförloppen
studeras här nedan vissa företeelser i desammas
samverkan vid strömning kring ett föremål.

En skorsten, fig. 3, påverkad av hård vind har blivit

66

föremål för noggranna tryckmätningar i skorstenens
ytteryta. Diagrammet visar en figur liknande den,
som numera är känd från aerodynamiska
undersökningar av strömningar vinkelrätt mot en cylinder. På
skorstenens frontyta mot vindriktningen utvisar
tryckmätningen plusvärden inom ett vinkelområde av 35°
åt bägge sidor från mittellinjen. Den övriga delen av
skorstenens omkrets utvisar ett minusvärde.
Storleken av pius- och minusvärden framgår av
diagrammet.

Tillämpande begreppen positiv och negativ
strömning finna vi, att den positiva strömningen i
skorstenens mittellinje resulterar i ett övertrycksmaximum
lika med det kinetiska trycket, vilket avtar enligt
diagrammet till en viss punkt C, där övertrycket är
noll. Därefter inträder omedelbart ett undertryck,
dvs. negativ strömning. I punkten C existerar
således omgivningens statiska tryck. Detta tryck
under-skrides därefter inom det negativa strömningsområdet
och hastigheten stegras snabbt, så att undertrycket
utvisar mer än dubbla minusvärdet mot övertrycket
på skorstenens frontsektor. I fig. 4, illustreras
strömningsförloppet kring skorstenen. Övertrycket i
frontsektorn har vid punkten C utlöst sig i det lika stora
tryckfallet. Luftmolekylerna gående utmed
skorstenens yta hava således först retarderats ned till noll
hastighet på mittellinjen och därefter vid punkten C
åter accelererats till sin ursprungliga
ingångshastighet, varefter de på detta sätt inledda övergå i en
negativ strömning. I samma mån som denna
strömning genom molekylernas centrifugalkraft
åstadkommer ett ökat vakuum, ökas även den tangentiella
hastigheten och därmed centrifugalkraften, till dess att
hastighet resp. centrifugalkraft når ett maximalt
värde, betingat och begränsat av de i strömningsförloppet
inblandade tillsatsförlusterna, såsom virvlar inom
strömningen, laminär eller turbulent friktion mot
skorstenen och slutligen en dessa förluster
påverkande faktor, som här nedan skall belysas.

I punkten C befinner sig den ingående strömningen
i ett tillstånd av hastig expansion molekylerna emellan.
Från att hava varit en långsam strömning ökas
densamma inom en mycket kort vägsträcka till ett
strömningsförlopp av helt annan art. Inom den positiva
strömningen färdas de molekyler, som befinna sig
närmast skorstenen ytterst långsamt, under det att de
molekyler, som i strömbanan befinna sig på ett
avstånd från skorstenen, erfara relativt obetydlig
nedsättning i hastigheten.

I en sektion genom strömningen gående genom
punkten C och i närheten av denna sektion
uppkommer således en plötslig tillståndsförändring. De
molekyler eller strömskikt, som befinna sig nära intill
skorstenen, öka hastigt farten, varemot de molekyler
eller strömskikt, som befinna sig längre ut, erhålla en
relativt liten hastighetsökning, allt beroende på,
såsom ovan påpekats, skillnaden i trycket och
tillämpningen av Bernoullis lag. En tvär och oharmonisk
omplacering av strömskikten måste alltså försiggå i
trakten kring linjen C, vilken omplacering genom sin
tvära övergång med nödvändighet skapar extra
förluster inom strömningen.

En virvelvind uppvisar ett harmoniskt inledande av
en negativ strömning utan större övergångsförluster
av denna art. Får man tro de upplysningar, som finnas
i ämnet, så har en lufthastighet på flera hundra meter

17 aug. 1940

OisiribuHon of press ore round a circu/or
ctj/Snder /Z-6" D/g. W/nd apeed SO FTper aec

■Secfion fø).
f-4 O from the end.

Fig. 3. Tryckmätning kring
en av vinden påverkad
skorsten (ur Engineering, May 1,
1931). .

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:38:36 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1940s/0070.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free