Rapport [8,9 MB] - Morten Christiansen

6.4. RESULTATER FOR GRAVITATIONSFUNDAMENT 73
Kraft [N]
50
0
Teori
15
20
−50
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
t [s]
(a) Kraftkurve.
Moment [Nm]
6
4
2
0
−2
Teori
15
20
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
t [s]
(b) Momentkurve.
Figur 6.16: Kraft- og momentkurve for serie 8 ved brug af hhv. en momentmåler med
en tykkelse på 15 og 20 mm.
De forskellige resultater mellem det teoretiske og det målte kan skyldes flere
faktorer. De generelle måleusikkerheder ved systemet kan betragtes ud fra
de to målte serier, idet der er stor forskel på disse. Imidlertid er der også
nogle forhold ved forsøget, der ikke tages højde for i teorien.
Inertikraften beregnes ud fra den kraft, der ville opstå, hvis strømningen ikke
blev påvirket af tilstedeværelsen af fundamentet. For at tage højde for at
strømningen ændres, indføres inertikoefficienten, CM, der i projektet beregnes
ved brug af et elementmetodeprogram, der løses vha. 1. ordens potentialteori.
Potentialteorien forudsætter, at der ikke dannes hvirvler omkring
legemet, hvilket dog viste sig at være tilfældet ved forsøget. Dette bevirker, at
forudsætningerne for udregningen af inertikoefficienten ikke er opfyldt, men
det burde kun have en mindre betydning, da inertikraften er dominerende i
forhold til dragkraften.
I forsøget måles belastningen på fundamentet ved bøjning af momentmåleren,
hvorfor der som tidligere nævnt er en lille frigang fra fundamentet til
bunden af renden. Da der er vand i dette mellemrum, vil trykket give anledning
til en opadrettet kraft. Da der er trykdifferencer over bundarealet,
hvis strømningen forudsættes uforstyrret, giver det anledning til et moment,
der virker i samme retning som momentet fra den horisontale kraft. Dette
tryk er ikke medtaget i det teoretisk beregnede moment, hvilket kan være
grunden til, at der måles en momentpåvirkning, der er væsentlig større end
den beregnede. I naturen vil fundamentet skulle placerers på en stenpude,
hvorfor der også vil ske en strømning under fundamentet her.
Umiddelbart kan det dog ikke siges ved hvilken af de to stivheder, der opnås
de mest præcise resultater, hvorfor det forsøges at sætte en 15 og 20 mm
momentmåler sammen i serie, som vist på figur 6.17a. Kalibreringen foretages
som normalt, men nu kan kraft og angrebspunkt findes ud fra fire punkter i
stedet for to, hvilket giver en mere sikker måling. På figur 6.17b er illustreret,