Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 47. 20 december 1947 - Reaktionsmotorn och gasturbinen som marina kraftkällor, av Curt Borgenstam
<< 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.
13 december 1947
941
Reaktionsmotorn och gasturbinen
som marina kraftkällor
Mariningenjör Curt Borgenstam, Stockholm
Reaktionsmotorn och gasturbinen äro som idéer
betraktade av gammalt datum, och under årens
lopp ha många hjärnor arbetat på deras
förverkligande. Att de först på senare tid ha kunnat
praktiskt omsättas, beror icke enbart på
maskinteknikens utveckling. Den främsta anledningen
torde vara det nästan kategoriska krav på en
principiellt ny kraftkälla, som gjort sig gällande
inom flygtekniken i och med att flygplanens
hastigheter närmat sig ljudhastigheten. Detta krav,
ytterligare understruket av det andra
världskrigets vapentekniska utveckling, har motiverat ett
omfattande forsknings- och experimentarbete,
främst inom de krigförande länderna.
Reaktionsmotorn kan sålunda sägas ha framkommit som
resultat av en teknisk kapprustning. Den teknik,
gom möjliggjort reaktionsmotorn, har kunnat
tillämpas även på gasturbinen, vars utveckling
på så sätt påskyndats. (Med "gasturbin" förstås
här och i fortsättningen en komplett
gasturbinanläggning, där effekten tas ut som axeleffekt.
Uttrycket är ju såtillvida oegentligt, som det
även användes för en enda komponent av
anläggningen. Reaktionsmotorn innehåller ju t.ex.
vanligen en gasturbin.)
Då strömningshastigheten kring en kropp
närmar sig ljudhastigheten, inträffa vissa egenartade
fenomen. Enär trycket i mediet fortplantas med
ljudhastigheten, hinna icke tryckfördelning och
strömningsförlopp utbildas på ett normalt sätt.
Härigenom uppstår "stötkompression", varvid
motståndet växer mycket kraftigt. Detta
inträffar redan innan kroppen själv nått
ljudhastigheten, emedan strömningshastigheten lokalt
alltid är större. Den hastighet, vid vilken
stötkompression först inträffar vid en viss kropp i ett
visst medium, kallas "kritisk hastighet" och
karakteriseras av Machs tal, dvs. förhållandet
mellan kroppens hastighet och ljudhastigheten i det
medium som kroppen rör sig i. Genom lämplig
utformning kan man nå höga Machs tal utan
stötkompression, men värdet 1 kan ej
överskridas utan att fenomenet uppstår.
Föredrap i avd. Skeppsbyggnadskonst och Flygteknik den 26 mars
1947.
621.45 : 629.12
621.438 : 629.12
De delar av ett konventionellt flygplan, som
först uppnå kritisk hastighet, är propellerbladens
spetsar, vilka förutom flyghastigheten även ha en
rotationshastighet av samma storleksordning. Ur
denna synpunkt sett bör propellerdiametern vid
snabba flygplan vara liten, men härigenom
sjunker propellerverkningsgraden. De höga
motoreffekter, som krävas vid hög hastighet, fordra
även stor bladarea och därmed stor
propeller-diameter för att kunna absorberas. Genom att
använda motroterande dubbla propellrar med
många blad, upp till fyra à sex, har man
visserligen kunnat åstadkomma en acceptabel lösning
för farter upp till ca 800 km/h, men nämnvärt
högre kommer man knappast med bibehållande
av någorlunda god effektekonomi.
Flygets framdrivningsteknik hade på så sätt
kommit till en återvändsgränd, ur vilken endast
fanns en utväg, nämligen reaktionsmotorn, där
reaktionskraften från bakåtströmmande
förbränningsgaser utnyttjas direkt utan användning av
något mekaniskt överföringsorgan. Av det sagda
torde framgå, huru reaktionsmotorn blivit
lösningen på ett av flygteknikens mest brännande
problem och öppnat vägen till högre
flyghastigheter.
Man kan fråga sig, huruvida reaktionsmotorn
kan åstadkomma en liknande utveckling även
inom den marina framdrivningstekniken. Härvid
måste man göra klart för sig, att
reaktionsmotorn har helt andra fundamentala egenskaper än
den konventionella kolvmotorn. En kolvmotor
kan avge en viss maximal effekt vid ett visst
varvtal. Vid lägre varvtal är även effekten lägre
och varierar kontinuerligt med varvtalet.
Överföres effekten via en propeller kan denna
leverera en dragkraft, som varierar med farten. Den
tillgängliga dragkraften är störst vid farten noll
och minskar med ökad fart. Vid reaktionsmotorn
däremot är tillgängliga dragkraften i stort sett
konstant, medan effekten ökar i det närmaste
linjärt med hastigheten. Anledningen till denna
principiella skillnad är främst att dragkraften P
är proportionell mot den bakåtströmmande
strålens absoluta hastighet, vilken är skillnaden mel-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
