Vízügyi Közlemények, 1963 (45. évfolyam)
1. füzet - II. Bata Géza: Új irányok a folyadékok mechanikájában
38 В ata Géza Reynolds-fete szam Nombre de Reynolds, LL.I/1 irányuló különböző mérések nem járhattak volna eredménnyel a testek hossza mentén kialakuló határréteg alapos ismerete nélkül. Bár a kultúrmérnöki gyakorlatban nem alkalmaznak következetesen áramvonalas formákat — mivel ez legtöbb esetben gazdaságossági kérdés — mégis azt lehet mondani, hogy az alakból származó ellenállás minimumra csökkenthető, ha nyilvánvaló gazdasági előnye van. Ilyen szempontból érdekes itt bemutatni a legkedvezőbb áramvonalas testen az ellenállások százalékos eloszlását (27. ábra) [26]. Az ábrából megállapítható, hogy a kis Froude számoknál az összes ellenállás 75%-a esik a súrlódásra, míg nagy Froude számoknál a súrlódási ellenállás és hullámellenállás mindegyike megközelíti az 50%-ot és az alaki hatás csaknem teljesen elhanyagolható. Minthogy a súrlódás egész hatása a határrétegben összpontosul, érthető ennek a tárgykörnek igen nagy fontossága. A tanulmány megelőző részeiben már említettem a határrétegelmélet különböző kapcsolatait, így a turbulencia kérdésével, azután a leválással, majd a határréteg megszívásával, illetve meggyorsításával és az ellenállással kapcsolatban. Most csak kiegészítésül egy grafikont közlök (28. ábra), amelyik mutatja a lamináris profilok előnyét a megszívás hatására [27]. A továbbiakban két másik gyakorlati alkalmazást említek. Az első a határréteg hatása a gyorsan áramló, levegővel keveredett vízmozgásra, ahol — mint ismeretes — a levegő elragadása a határrétegnek a szabad felszínre való kitörése után kezdődik (29. ábra) [28], amikor a turbulencia olyan mértékű lesz, hogy a szabad felszínt megbontani tudja. A kialakult áramlásban két levegőelragadási tartomány található. A felső tartományban a vízcseppek olyan egyenletes v sebességgel mozognak a levegőben, amelyik megegyezik a leválási felületen levő sebességgel (a levegőelragadás nélküli állapot maximális sebességével) és a cseppek sűrűsége a magassággal csökken. Az alsó tartományban a levegő töménysége alacsonyabb és erre a részre 28. ábra. Határréteg egy lemez mentén elszívással és anélkül 1 = Lamináris; 2 = Turbulens; 3 = Legkedvezőbb szívás; 4 = Leválási tartomány; 5 = Szívórés; 6 = Szívás; 7 --- Megszívással. (Schlichting) Fig. 28. Couche limite le long d'une plaque avec et sans aspiration. 1 = laminaire; 2 = turbulent; 3 = aspiration optimum; 4 = zone de séparation; 5 = fente aspiratrice; 6 = aspiration; 7 = avec aspiration Súrlódási tényező Coefficient de frottement, c f
