Vízrajzi Évkönyv 11., 1900 (Budapest, 1902)
Tartalom
26 A VÍZSEBESSÉGMÉRÖ SZÁRNYAK FORGÁSEGYENLETÉRÖL. haladni, hogy forgásnak induljon. Az egyik esetben 0'3 M sebességnél, a másikban pedig 8—9 m sebességnél simul a kezdő sebességnek megfelelő görbe vonal a vízben talált forgásegyenlet vonalához. Látjuk tehát ebből a kísérletből, hogy a szárny kezdeti sebességére a csapsúrlódáson kívül csakis a folyadék fizikai tulajdonságainak mértéke a döntő, miért is mindaddig, míg e két tényező befolyását minden egyes esetben számszerűen meghatározni nem sikerül, hiábavaló fáradság is lesz egy bizonyos szárnyra általános képletet keresni, mely mindig és minden körülmények között érvényes legyen. Ezek a kísérletek azonfelül valami általános érvényű törvény létezésére is mutatnak s ez az: hogy a 10. ábrában n й-vel jelölt vonalnak az imént tárgyalt kezdeti sebességen felül fekvő része igenis a szárny egyéniségével szorosan függ össze, ellenben a közeg fajlagos tulajdonságaitól ez teljesen független. A 11. ábrában ugyanis látjuk, hogy a kezdősebességnek megfelelő vonal a hóban is, a levegőben is ugyanabba az egyenes vonalba megy át, melyet a szárny a vízben adott. (A levegőre vonatkozó vonal csatlako11. ábra. A szárny kezdeti sebességére vonatkozó kísérlet eredménye. zása a vízre vonatkozóéhoz természetesen ez utóbbinak meghosszabbításába esik, mert 8—10 m sebességgel a vízben haladni — a mi eszközeinkkel nem lehetett.) Amiből következik, hogy a szárny alakjától és szerkezetétől függő forgásegyenlet mindig egyenes vonal s csak a kezdeti sebesség körüli része ezen vonalnak formálódik át a szárny csapsurlódásából és az anyag fizikai tulajdonságaitól függő mértékben. Ad 2. A szármi ferde helyzetekor támadó forgási akadályokat már elegendő pontossággal meghatározhatjuk számítás útján is, ha t. i. a vizszálak irányától való eltérést minden egyes esetben megmérhetjük; mert nem kellene mást tenni, mint a szárnylapátokra ható víznyomásból csak azt a komponenst számításba venni, mely a vízszálak irányába esik, a csapsúrlódásra okozott befolyás kiszámításánál pedig tekintetbe kellene venni azt a nyomástöbbletet, melyet az oldalt- ható vízszálak a tengelyágy nyomásában kifejtenek. Támadnak ugyan a ferdén álló szárny mozgásakor a lapátokra hátulról ható örvények is, amelyek szintén lassítják a szárny mozgását, de ezeknek a hatását, mivel itt rendesen a meddő alkotórészek behatása is közrejátszik, kiszámítani nagyon körülményes volna. Azért itt is csak annak a konstatálására szorítkozhatunk, hogy a szárny tengelyének ferde helyzete szintén tekintélyes hibaforrást rejt magában, mely a forgásegyenlet vonalát szintén meredekebbé teszi. Jellegére nézve kétféle lehet ez az így támadt meredekebb hajlás, még pedig: ha a szárny tengelyének ferdesége csakis a pontatlan beigazítás következménye, tehát mindig állandó, akkor a megváltozott forgásegyenlet vonala szintén nagyobbodó hajlást mutat az eredeti vonalhoz képest, de a vonal ebben az esetben egyenes marad. Ha a szárny ferdesége azonban a tartórúd elégtelen vastagságának, tehát kihajlásának a következménye (1. 12. ábra) s e miatt nagyobbodó sebességeknél mindig nagyobb és nagyobb lesz, mert a tartórúd mindig jobban és jobban hajlik ki, akkor az egyenletnek megfelelő vonal is mindig nagyobbodó emelkedést fog mutatni, azaz egy olyan görbe vonalat kapunk, mely homorúságát a sebességi tengely felé fordítja. A forgásegyenlet vonalának felfelé görbülésére vonatkozólag a legtöbbpéldát azokból a régi bemérésekből szedhetjük össze, melyeket kötéllel vontatott ladikokról végeztek. A gyorsan húzott ladik mellett a víz a ladikkal ellenkező irányú áramlása következtében tudvalevőleg ferde felszínt vesz föl, amelyen a ladik, visszacsúszni akarván, szintén ferde állásba helyezkedik és az orránál lévő tartó: i к T?---------------------------— i \\ 12. ábra. A tartórúd kihajlása. rudat is ennek megfelelően a függőlegestől eltérő ferde helyzetbe hozza. Az újabban létesült bemérő állomásokon, ahol kocsiról végzik a munkát, ez a körülmény csak akkor lép fel nagyobb mértékben, ha a tartórúd, mely rendesen vascsőből való, 5 с/и-nél kisebb átmérőjű, 30—40 cw-nél mélyebben merül a vízbe és hátrafelé nincsen megtámasztva. Alighanem ez az utóbbi eset érvényesült a később tárgyalandó bécsi 24-es sz. szárny bemérésekor, midőn a tartórúd nagyobb bemerülésével arányosan nagyobbodott a vonal felfelé hajlása (1. 15. ábra). Ad 3. Ami végül a víztorlódás hatását illeti, úgy tulajdonképpen ez az a legfontosabb befolyás, mely körül a kérdés ma forog és melyről a hosszú vitatkozás alatt a csatorna elégtelen szélességével kapcsolatosan a legtöbb szó esett. Víztorlódás támad mindenütt, ahol állóvíz ellen valamely szilárd tárgyat mozgatunk, vagy ahol valamely szilárdan álló tárgygyal szemben a víz mozog. Közvetetlen eredménye a víz torlódásnak mindig az. hogy a vízben levő akadály a folyás szelvényét meg- szükíti; ezért a vele szembe jövő víz, mivel sem az akadályon keresztül nem mehet, sem a szelvényen oldalt ki nem térhet, csakis függőleges irányban találhat