Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 20. 20 maj 1944 - Kavitationstank för fartygspropellrar, av Hans Edstrand
<< 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.
20 TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 9. Resultat i kurvform för kavitationsprov med
modell-propeller. Propellerverkningsgraden t]p är avsatt som
funktion av f ramdrift stal et l. Atmosfärkurvan är densamma,
som erhålles vid prov i skeppsprovningsränna. Dessutom
erhålles i kavitationstanken en kurva för varje
kavitations-tal, som är så lågt, att kavitation och därmed inflytande
på verkningsgraden erhålles.
metriskt likformig propeller oberoende av
propellerns diameter, vattnets hastighet och dess
masstäthet (dess specifika vikt). Detta sätt att uttrycka
mätvärdena är det internationellt vedertagna för
prov med modellpropeller i
skeppsprovningsränna eller kavitationstank.
Fig. 8 visar i kurvform resultatet av en
propellerprovning utförd i kavitationstanken vid
KMW. Modellpropellern, som var trebladig, hade
följande dimensioner: D ’= 0,225 m; HlD = 0,978;
Au/Ad — 0,39.
Varvid D "= propellerdiameter,
H = propellerstigning,
Al = propellerns utbredda bladyta,
Ad— propellerns diskyta.
Mail har som synes erhållit en kurvskara dels för
C t dels för Cq. De bägge räta linjerna överst för
resp. Gr och Cq utgöra atmosfärvärdena, dvs.
försöken äro utförda vid atmosfärtryck på
propeller-centrum. Atmosfärkurvorna bli desamma som
erhållas vid prov med samma propeller i någon
skeppsprovningsränna. Dessutom erhålles i
kavitationstanken en kurva för varje kavitationstal.
som är så lågt, att kavitation uppstår och därmed
inflytande på tryckkraft och moment (a<=3,0;
Ö = 2,5; o = 2,0; of= 1,5; o =1,00).
Som synes av kurvan ligga C t- och C q-vä
r-värdena för låga o helt under atmosfärvärdena,
under det att för högre o kurvorna sammanfalla
intill ett visst värde på X (tillräckligt högt varvtal),
där kavitation inträder och därmed avvikelse från
atmosfärkurvan erhålles.
Ur de dimensionslösa storheterna Å, Ct och Cq
är propellerverkningsgraden r\v definierad som
_ Cr l
Cq 2 ji
t]p uppsättes i likhet med C t och C q som
funktion av A. Detta är gjort för ovan omtalade
propeller i fig. 9. Även här erhålles en kurvskara,
varvid kurvorna för de kavitationstal, som ge
kavitation, alltid ligga under atmosfärkurvan.
Kavitation försämrar nämligen alltid verkningsgraden
hos en fartygspropeller. Vid vattenturbiner
däremot kan man i vissa fall få en mindre ökning av
verkningsgraden vid begynnande kavitation.
Exempel på kavitationskurvornas användande
För att åskådliggöra användandet av
kavita-tionskurvorna ta vi ett exempel. Vi tänka oss ett
projekterat fartyg med ett djupgående på
propellercentrum av 3,0 m. Detta fartyg vill man
framdriva med en högsta fart av 28 knop. Efter
modellförsök i en skeppsprovningsanstalts
släptank och efter resultatens omräkning till
förhållandena vid fartyget har man funnit, att man kan
erhålla denna fart med två trebladiga propellrar
med dimensionerna D t= 3,00 m; H]D = 0,978 och
Au/Ad =0,39 vid 2 X 7 850=15 700 ahk och
345 r/m, under förutsättning att propellrarna
arbeta utan kavitation. För att undersöka hur
propellrarna ställa sig vid kavitation, har man
därjämte gjort de tidigare omtalade
kavitationsprov-ningarna av en modell med D <= 0,225 m med
resultat enligt fig. 8 och 9.
Vi bilda nu framdriftstalet X och kavitationstalet
o för förhållandena vid fartyget i fråga och
erhålla
v,
Dn
13
3,00
345
60
0,754
där ve — 13 m/s (korrigerad för medströmmen),
I) = 3,00 m,
345
60
Po — e
= n^ r/s,
= 1,50
• 13"
2 g
13 405 — 200
o =–-
1 025
2 • 9,81
där Po = 10 330 + 3 • 1 025 = 13 405 kg/m2
(statiska trycket på propellercentrum •=
= atmosfärtrycket + trycket av
vattenpelaren) ,
e — 200 kg/m2 (vattnets ångbildningstryck
vid 17°C),
y = 1 025 kg/m3 (havsvattnets specifika vikt).
Av atmosfärkurvan, fig. 9, finna vi för det
aktuella framdriftstalet ^’=0,754 en verkningsgrad
rjp = 0,721 (punkt A i fig. 9). Då det som tidigare
framhållits just är atmosfärkurvan man erhåller
vid prov i släptank, är det denna verkningsgrad
=0,721 man utgått ifrån vid beräkning av
den nödvändiga effekten 15 700 ahk, vid 345 r/m.
Av fig. 9 framgår det emellertid att verkningsgra-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>