• No results found

Diskussion av undersökningarna K astvidd

In document Undersökningar rörande snöplogar (Page 32-37)

V id de teoretiska studierna härleddes ett uttryck för kastvidden, enligt vilket denna m axim alt, alltså för plogar med relativa kastvidden = 1, blir 690, 1 470, 2 550 respektive 3 670 mm vid de fy ra hastigheter, som använts vid modell­ försöken. De vid modellförsöken uppm ätta medelkastvidderna uppgår högst till ungefär hälften av angivna teoretiska värden. P å samma sätt erhålls m axi­ m ala kastvidderna 3,40, 7 ,15 respektive 12 ,25 m vid de tre hastigheter, som an­ vänts vid fullskaleförsöken. De vid fullskaleförsöken uppmätta m edelkastvid­ derna uppgår likaledes högst till ungefär hälften av de teoretiska värdena. Teo­ rien är således inte i befintligt skick tillräckligt utvecklad för att medge beräk­ ning av plogars kastvidd. Anledningen härtill torde främst vara, att hänsyn inte tas till friktionskrafter mellan snö och plogyta respektive mellan snö och luft.

Plogarna

C

I —

C

IV och

K

I —

K

V v ar samtliga beräknade att ha relativa kastvidden = i men skilde sig i fråga om utförandet på sätt som tidigare an­

givits. A v tabellerna 4 och 7 fram går, att de uppm ätta medelkastvidderna för

dessa plogar dock skiljer sig något från varandra, varfö r det således inte går att beräkna de verkliga kastvidderna genom att multiplicera de teoretiska kastvid­ derna med en konstant korrektionsfaktor.

Enligt modellförsöken med plogarna C I — C IV , v ilk a hade olika skärvinkel, skulle en skärvinkel av 20 å 2 5 0 vara gynnsammast med hänsyn till kastvidden.

Plogarna C II och C V — C V I I hade samtliga skärvinkeln 2 5 0 men v ar be­ räknade att ge olika värden på relativa kastvidden. A v tabell 4 fram går, att uppmätt medelkastvidd för dessa plogar vid m odellförsök i regel ökar med ökande relativ kastvidd.

Teorien ger således, trots sina ofullkomligheter, en viss vägledning beträffande kastvidden.

En jämförelse av fördelningskurvorna från modellförsök, fig 15 och 16, med m otsvarande kurvor från fullskaleförsök, fig 20 och 2 1, där hastigheterna mot­ svarar varandra, antyder vissa likheter mellan de för samma plog gällande kur­ vorna. Sålunda har t ex kurvorna för plogarna C I, C V I I I , K I och K I V ett m ycket flackt förlopp intill 800 å 1 000 mm respektive 4 å 5 m avstånd från plogskärets m ittpunkt och stiger sedan rätt brant.

Teoretiskt skall kvoten mellan medelkastvidderna vid fullskaleförsök och m odellförsök vid motsvarande hastigheter vara 5. I verkligheten har de värden på denna kvot, som fram går av tabell 10 erhållits.

Ä ven om medelkastviddernas kvot har rätt storleksordning, är överensstäm­ melsen mellan de olika värdena inte helt tillfredsställande. Emellertid visar en närmare granskning av prim ärm aterialet, att den bortplogade snömängden vid fullskaleförsök varierar högst avsevärt för de olika plogarna och hastigheterna. D å den bortplogade snömängdens storlek visat sig ha ett visst inflytande på medelkastvidden, syns det läm pligt att söka ställa medelkastviddernas k vo t i

P l o g t y p M e d e l k a s t v i d d e r n a s k v o t 20,8 km/h 30,2 km/h 39,5 km/h D ... ... 5>54 5,78 5>3° E ... 4,60 5.55 F ... 5>27 5>5* 5.03 G ... 5>°8 5>68 ON C l ...... 5.4° 6,10 5,02 C V III ... 5>°7 4,90 4,20 K l ... 5 j3 1 5,02 K I V ... IsS't 00 5.15

Tabell 10. K oten mellan uppmätta m edelkastvidder v id fullskaleförsök och m odellförsök v id m otsvarande hastigheter

t /( k [39,5 km/h " I 6,0 m/s i,2 km/h i,0 m/s (20,8 km/h { 3,8 m/s y S * x ; 0 5 10 15 20 25 30 35 k g / m 2 B O R T P L O G A D S N Ö M Ä N G D

Fig 25. Kvoten mellan uppmätta medelkastvidder vid fullskaleförsök och modellförsök vid motsvarande hastigheter som funktion av bortplogade snömängden vid fullskaleförsök.

Beteckningar:

X 20,8 km/h respektive 3,8 m/s © 30,2 km/h respektive 5,0 m/s + 39,5 km/h respektive 6,0 m/s

Fig. 23. Ratio o f the mean values o f the throw measured at the corresponding velocities in fu ll scale tests and in model scale tests, respectively, as a function o f the quantity o f cleared snow

in fu ll scale tests. L egend:

X 20.8 kmlh or 3.8 mis © 30.2 kmlh or 3.0 mis + 39.5 km lh or 6.0 mis

relation till nämnda kvantitet. I diagrammet fig 25 är d ärför de olika värdena på medelkastviddernas kvot inprickade mot den bortplogade snömängden vid fullskaleförsök. Med hjälp av minsta kvadrat-m etoden har för de olika hastig­ heterna inlagts medellinjer. Försöksvärdenas spridning kring de beräknade medellinjerna är dock rätt stor, vilket åtminstone till en del torde kunna till­ skrivas det förut omnämnda förhållandet, att även andra faktorer än den bort­ plogade snömängdens storlek påverkar medelkastvidden.

Undersökningarna visar således, att modellförsök och fullskaleförsök, utförda på det sätt som angivits i det föregående, approxim ativt m otsvarar varandra i fråga om kastvidd, såvida hänsyn tas till den bortplogade snömängdens storlek enligt medellinjerna i fig 25.

Kraftbehov

Enligt det vid de teoretiska studierna härledda uttrycket för kraftbehovet blir detta lika stort för plogarna C I — C IV och K I — K V . V id den bortplo­ gade materialmängd och de fy ra hastigheter, som använts vid modellförsöken, blir detta teoretiska kraftbehov 1,5 , 3,2, 5,6 respektive 8,1 kp. För plogarna C V — C V I I I blir det teoretiska kraftbehovet 78, 68, 62 respektive 66 % av angivna värden. De vid modellförsöken uppmätta kraftbehoven, tabell 5, för de förstnämnda plogarna skiljer sig något från varandra och är ungefär 50 % större än det teoretiska värdet. För de sistnämnda plogarna är de uppmätta kraftbehoven lägre än för de förstnämnda, men inte så m ycket som teorien anger.

V id den i genomsnitt bortplogade snömängd och de tre hastigheter, som an­ vänts vid fullskaleförsöken, blir det teoretiska kraftbehovet för plogarna C I, K l och K IV 95, 205 respektive 350 kp och för plogen C V I I I 66 % härav. Dessa värden kan dock inte direkt jäm föras med värdena i tabell 8 på grund av de stora variationerna i bortplogad snömängd för de olika plogarna. Om däremot det teoretiska kraftbehovet beräknas för varje plog vid den snömängd, som bortplogats med denna plog vid fullskaleförsöken, blir värdena jäm förbara. Det visar sig därvid, att för plogarna C I, K I och K IV stämmer teoretiska och uppmätta värden m ycket väl överens vid den högsta hastigheten, medan de uppmätta värdena vid mellanhastigheten ligger ca 10 °/o högre och vid lägsta hastigheten ca 50 °/o högre än de teoretiska. För plogen C V I I I är visserligen uppm ätta värden på kraftbehovet lägre än för övriga plogar, men inte så mycket som teorien anger.

Teorien ger således även i fråga om kraftbehovet en viss vägledning.

Teoretiskt skall kvoten mellan kraftbehoven vid fullskaleförsök och modell­ försök vid motsvarande hastigheter vara 12 5 X 300/500 = 75. I verkligheten har de värden på denna kvot, som fram går av tabell 1 1 , erhållits.

P l o g t y p K r a f t b e h o v e n s k v o t 20,8 km/h 30,2 km/h 39,5 km/h D ... 56,1 52,6 E ... 54.8 53.0 55.6 F ... 51.4 55.3 G ... ... 54.i 38,1 44.2 C l ... ... 57.2 52,1 37.5 C V I I I ... ... 48,1 33.3 34.3 K l ... ... 5^,0 46,1 33.3 K I V ... 54.9 48,1 41,8

Tabell 1 1 . K vo ten mellan uppmätta kraftbehov v id fullskaleförsök och m odellförsök v id motsvarande hastigheter

= . 80 CD HZ LU CQ -< S 70 | 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 30 35 k g / m 2 B O R T P L O G A D S N Ö M Ä N G D

Fig 26. K voten mellan uppmätta kraftbehov vid fullskaleförsök och modellförsök vid motsva­ rande hastigheter som funktion av bortplogade snömängden vid fullskaleförsök.

Beteckningar:

X 20,8 km/h respektive 3,8 m/s o 30,2 km/h respektive 5,0 m/s + 39,5 km/h respektive 6,o m/s

Fig. 26. Ratio o f the requisite forces measured at the corresponding velocities in fu ll scale tests and in m odel scale tests, respectively, as a function o f the quantity of cleared snow

in fu ll scale tests. Legend:

X -20.8 km lh or 3.8 mis o 30.2 km lh or 3.0 mis + 39.3 km lh or 6.0 mis

Kraftbehovens kvot ligger genomgående under det teoretiskt beräknade vär­ det och uppvisar en avsevärd spridning. Liksom i fråga om medelkastviddernas k v o t syns det läm pligt att söka ställa kraftbehovens kvot i relation till den bort­ plogade snömängden vid fullskaleförsök för de olika plogarna och hastigheterna.

I diagrammet fig 26 är därför de olika värdena på kraftbehovens k vo t inpric­

kade mot den bortplogade snömängden vid fullskaleförsök. Med hjälp av minsta kvadrat-m etoden har för de olika hastigheterna inlagts medellinjer. Försöksvär- denas spridning kring dessa medellinjer är dock avsevärd. Anledningen härtill torde åtminstone delvis vara, att även andra faktorer än den bortplogade snö­ mängdens storlek påverkar kraftbehovet.

Undersökningarna visar således, att m odellförsök och fullskaleförsök, utförda på det sätt som angivits i det föregående, approxim ativt m otsvarar varandra i fråg a om kraftbehov, såvida hänsyn tas till den bortplogade snömängdens stor­ lek enligt medellinjerna i fig 2 6.

In document Undersökningar rörande snöplogar (Page 32-37)

Related documents