Zusammenfassung
Im Rahmen des vorliegenden, der Propellertheorie gewidmeten Buches wäre es naheliegend, in diesem Kapitel lediglich den Einfluß der freien Wasseroberfläche auf die Propellerströmung zu behandeln. Die große Bedeutung dieses leider sehr komplizierten Problems (das bis heute noch nicht unter allgemeinen Bedingungen gelöst ist) wird ohne weiteres aus der Anschauung klar. Denn in der Regel arbeitet ein am Schiffsheck befindlicher Schraubenpropeller nahe der Wasseroberfläche, ja bei schwach beladenen Schiffen schlagen die Propellerflügel oft sogar aus dem Wasser heraus. Für die Untersuchung mancher heute noch ungeklärter praktisch wichtiger Probleme, wie z. B. der Luftansaugung durch die Propellerflügel, ist eine genaue Analyse des Strömungsfeldes solcher Flügel nahe der Wasseroberfläche unerläßliche Voraussetzung.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Literatur
Vgl. Fußnote 2 auf S. 177.
Im Gegensatz zur normalen Tragflügeltheorie, deren Kenntnis in diesem Buch vorausgesetzt wird. Vgl. H. Sealicatirrg, u. E. Truckenbrodt: Aerodynamik des Flugzeuges, Bd. I u. II, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1959/60.
Die Oberflächenspannung spielt in der Regel keine wesentliche Rolle; für Ausnahmen vgl. Abschn. C, Ziff. 1 d.
Die Bezeichnungen für die Geschwindigkeitskomponenten sind in diesem Kap. genau wie in Kap. I.
Vgl. H. ScmiCnmrxo u. E. Truckensront: Aerodynamik des Flugzeuges, Bd. II, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1960. Dabei wird hier in der Tragflügeltheorie ein Wirbel als positiv bezeichnet, wenn er in der x y-Ebene im Uhrzeigersinn rotiert. (Umgekehrt wie in Kap. I bis III.)
Krieres, K.: Die tragende Fläche in einer Strömung mit freier Flüssigkeitsoberfläche. Bericht TH Dresden und Berlin 1951. — Wu, Y. T.: Hydrofoils of finite span. J. Math. Phys. 33 (1954) 207. — Nismyama, T.: Lifting-line theory of the submerged hydrofoil of finite span. Soc. Nay. Arch. Japan, 60th Anniversary Series 2 (1957) 116; J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 71 (1959) 511; 71 (1959) 693; 72 (1960) 153. — Kaplan, P., J. P. Breslin, u. W. Jacobs: Evaluation of the theory for the flow pattern of a hydrofoil of finite span. J. Ship Res. 3 (1959/60) H. 4.
V. Kjmjn, TH.: Neue Darstellung der Tragflügeltheorie. Z. angew. Math. Mech. 15 (1935) 56.
Für den Beweis dieser Formel wird auf die Lehrbücher der Mathematischen Physik verwiesen, in denen die E;-Funktion (Integralexponentielle) behandelt wird. Außerdem vergleiche man eine Arbeit des Verfassers im Ing.-Arch. 29 (1960)
Vgl. Fußnote 1 auf S. 184. Die Vertrautheit mit den Eigenschaften der E1-Funktion muß in diesem Kapitel vorausgesetzt werden.
Der Beweis folgt durch die elementar mögliche Auswertung des Integrals über x, wenn X — ro = x2 gesetzt wird.
Für eine ausführlichere Darstellung dieser Beweise vergleiche man z. B. eine
rbeit des Verfassers im Ing.-Arch. 33 (1963/64) 51
Bei der Bildung der Ableitungen des Anteils 0g geht man zweckmäßig von der Darstellung (10) aus und vollzieht später die Integration über a.
Nishiyama, T.: Lifting-line theory of the submerged hydrofoil of finite span. J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 71 (1959) 693. — Method for estimating the lateral statical stability of hydrofoil craft. J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 74 (1962) 711.
Nishiyama, T.: Lifting-line theory of the submerged hydrofoil of finite span. J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 72 (1960) 353.
Bresrsx, J. P.: The wave and induced drag of a hydrofoil of finite span in water of limited depth. J. Ship Res. 5 (1961/62) H. 2.
Isay, W. H.: Zur Theorie der Unterwassertragflügel in endlich tiefem Wasser. Schiffstechnik 8 (1961) 43.
WErssrxoER, J.: Über eine Erweiterung der Prandtlschen Theorie der tragenden Linie. Math. Nachr. 2 (1949) 46.
Für eine ausführlichere Diskussion solcher Grenzübergänge vergleiche man z. B. eine Arbeit des Verfassers im Ing.-Arch. 33 (1963/64) 51.
Nishiyama, T.: Lifting-line theory of the submerged hydrofoil of finite span. Soc. Nay. Arch. Japan, 60th Anniv Ser. 2 (1957) 116; J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 71 (1959) 511.
Kaplan, P., J. P. Breslin U. W. Jacobs: Evaluation of the theory for the flow pattern of a hydrofoil of finite span. J. Ship Res. 3 (1959/60) H. 4.
Nisbiyama, T.: Hydrodynamical investigation on the submerged hydrofoil III. J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 71 (1959) 135. — Isay, W. H.: Zur Theorie der nahe der Wasseroberfläche fahrenden Tragflächen. Ing.-Arch. 27 (1959) 295.
Isay, W. H.: Ing.-Arch. 29 (1960) 160. C r and Sr bedeuten Integralcosinus and Integral sinus.
Nishiyama, T.: Unsteady characteristics of the submerged hydrofoil performing heave or pitch at constant forward speed under sinusoidal waves. 4th Symposium on Naval Hydrodynamics, Washington 1962.
Andernfalls würde die schon verwickelte Theorie noch wesentlich komplizierter; es zeigt sich, daß diese Vernachlässigung für kleine Wellenamplituden gerechtfertigt ist.
Isay, W. H.: Ing.-Arch. 30 (1961) 201.
Ntsnzyanza, T.: Lifting-line theory of the submerged hydrofoil of finite span. J. Amer. Soc. Nay. Engrs. 71 (1959) 693.
Isay, W. H.: Zur Theorie des senkrecht zur Wasseroberfläche gerichteten Tragflügels (Propellerflügels) unter Berücksichtigung der Oberflächenspannung des Wassers. Ing.-Arch. 33 (1963/64) 51.
Wie in den Kap. I bis III wird auch in Abschn. C dieses Kapitels ein Wirbel als positiv gerechnet, wenn er im mathematisch positiven Sinn rotiert.
Vgl. Fußnote 1 auf S. 236.
Dicxmann [Ing.-Arch. 9 (1938) 452] verwendet in seiner Arbeit noch den veralteten Begriff der „Scheinreibung“ und kommt dadurch zu einer etwas anderen, aber analytisch natürlich äquivalenten Darstellung des Geschwindigkeitspotentials
Betz, A.: Singularitätenverfahren zur Ermittlung der Kräfte und Momente auf Körper in Potentialströmung. Ing.-Arch. 3 (1932) 454.
Ing.-Arch. 9 (1938) 452.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 1964 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
Isay, WH. (1964). Einfluß der Wasseroberfläche auf Tragflügel und Propeller. In: Propellertheorie. Ingenieurwissenschaftliche Bibliothek. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-12829-9_5
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-12829-9_5
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-662-12830-5
Online ISBN: 978-3-662-12829-9
eBook Packages: Springer Book Archive