Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах
На примере двух схем суперкавитационного обтекания - "конус--каверна" и "конус-каверна-конус" - проведены расчеты объемного коэффициента сопротивления для чисел кавитации 0.01 < σ <0.1 и диапазона углов полураствора конусов 1,5° < β < 90°. Расчеты пока...
Gespeichert in:
| Datum: | 2004 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут гідромеханіки НАН України
2004
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4833 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах / Ю.Н. Савченко, Г.Ю. Савченко // Прикладна гідромеханіка. — 2004. — Т. 6, № 4. — С. 78-83. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860248430091173888 |
|---|---|
| author | Савченко, Ю.Н. Савченко, Г.Ю. |
| author_facet | Савченко, Ю.Н. Савченко, Г.Ю. |
| citation_txt | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах / Ю.Н. Савченко, Г.Ю. Савченко // Прикладна гідромеханіка. — 2004. — Т. 6, № 4. — С. 78-83. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | На примере двух схем суперкавитационного обтекания - "конус--каверна" и "конус-каверна-конус" - проведены расчеты объемного коэффициента сопротивления для чисел кавитации 0.01 < σ <0.1 и диапазона углов полураствора конусов 1,5° < β < 90°. Расчеты показали, что для тонких конусов (β < 15°) уже при β ≤ 4.5° сопротивление сил трения превосходит сопротивление давления. А наименьшие коэффициенты объемного сопротивления достигаются при уменьшении σ и использовании конусов с большими углами β, близкими по форме к диску (β = 90°).
На прикладi двох схем суперкавiтацiйного обтiкання - "конус--каверна" i "конус--каверна--конус" - зроблено розрахунки об'ємного коефiцiєнту опору для чисел кавiтацiї 0.01 < σ <0.1 i дiапазону напiвкутiв конусiв 1,5° < β < 90°. Розрахунки показали, що для тонких конусiв (β < 15°) уже при β ≤4.5° опiр сил тертя перевищує опiр тиску. А найменшi коефiцiенти об'ємного опору досягають при зменшеннi σ i використаннi конусiв з великими кутами β, близькими по формi до диску (β = 90°).
Calculations of the volumetric drag coefficient were performed for the cavitation number range 0.01 < σ <0.1 and the cone half-angle range 1.5° < β < 90° by the example of two schemes of the supercavitation flow - "cone - cavity" and "cone - cavity -- cone". The calculations have shown that for slender cones (β < 15°) the drag of the frictional force exceeds the pressure drag already when β ≤ 4.5°. The lowest coefficients of the volumetric drag are attained when decreasing the cavitation numbers σ and using the cones with large angles β and having a shape close to a disk (β = 90°).
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:39:34Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1561 -9087 �ਪ« ¤ £÷¤à®¬¥å ÷ª . 2004. �®¬ 6 (78), N 4. �. 78 { 83��� 532.528������ ������������� ��������������������������� �� ������������������������. �. ��������, �. �. ���������áâ¨âãâ £¨¤à®¬¥å ¨ª¨ ��� �ªà ¨ë, �¨¥¢�®«ã祮 02.07.2004� ¯à¨¬¥à¥ ¤¢ãå á奬 á㯥ઠ¢¨â 樮®£® ®¡â¥ª ¨ï { "ª®ãá{ª ¢¥à " ¨ "ª®ãá{ª ¢¥à {ª®ãá" { ¯à®¢¥¤¥ë à á-ç¥âë ®¡ê¥¬®£® ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤«ï ç¨á¥« ª ¢¨â 樨 0;01 < � < 0;1 ¨ ¤¨ ¯ §® 㣫®¢ ¯®«ãà áâ¢®à ª®ãᮢ 1;50 < � < 900. � áç¥âë ¯®ª § «¨, çâ® ¤«ï ⮪¨å ª®ãᮢ (� < 150) 㦥 ¯à¨ � � 4;50 ᮯà®â¨¢«¥¨¥ ᨫâà¥¨ï ¯à¥¢®á室¨â ᮯà®â¨¢«¥¨¥ ¤ ¢«¥¨ï. � ¨¬¥ì訥 ª®íää¨æ¨¥âë ®¡ê¥¬®£® ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤®á⨣ îâáï¯à¨ 㬥ì襨¨ � ¨ ¨á¯®«ì§®¢ ¨¨ ª®ãᮢ á ¡®«ì訬¨ 㣫 ¬¨ �, ¡«¨§ª¨¬¨ ¯® ä®à¬¥ ª ¤¨áªã (� = 900).� ¯à¨ª« ¤÷ ¤¢®å á奬 á㯥ઠ¢÷â æ÷©®£® ®¡â÷ª ï { "ª®ãá{ª ¢¥à " ÷ "ª®ãá{ª ¢¥à {ª®ãá" { §à®¡«¥® ஧à -å㪨 ®¡'õ¬®£® ª®¥ä÷æ÷õâã ®¯®àã ¤«ï ç¨á¥« ª ¢÷â æ÷ù 0;01 < � < 0;1 ÷ ¤÷ ¯ §®ã ¯÷¢ªãâ÷¢ ª®ãá÷¢ 1;50 < � < 900.�®§à å㪨 ¯®ª § «¨, é® ¤«ï ⮪¨å ª®ãá÷¢ (� < 150) 㦥 ¯à¨ � � 4;50 ®¯÷à ᨫ â¥àâï ¯¥à¥¢¨éãõ ®¯÷à â¨áªã.� ©¬¥è÷ ª®¥ä÷æ÷¥â¨ ®¡'õ¬®£® ®¯®àã ¤®áï£ îâì ¯à¨ §¬¥è¥÷ � ÷ ¢¨ª®à¨áâ ÷ ª®ãá÷¢ § ¢¥«¨ª¨¬¨ ªãâ ¬¨ �,¡«¨§ìª¨¬¨ ¯® ä®à¬÷ ¤® ¤¨áªã (� = 900).Calculations of the volumetric drag coe�cient were performed for the cavitation number range 0;01 < � < 0;1 and thecone half-angle range 1;50 < � < 900 by the example of two schemes of the supercavitation
ow { "cone { cavity" and"cone { cavity { cone". The calculations have shown that for slender cones (� < 150) the drag of the frictional forceexceeds the pressure drag already when � � 4;50. The lowest coe�cients of the volumetric drag are attained whendecreasing the cavitation numbers � and using the cones with large angles � and having a shape close to a disk (� = 900).���������«ï ®æ¥ª¨ íä䥪⨢®á⨠âà ᯮàâ¨à®¢ª¨¯®«¥§®£® £à㧠¢ëç¨á«¥¨¥ ⮫쪮 ᮯà®â¨¢«¥¨ïª®à¯ãá , ®â¥á¥®£® ª å à ªâ¥à®© ¯®¢¥àå®áâ¨,¢ ®¡é¥¬ á«ãç ¥ ®ª §ë¢ ¥âáï ¥¤®áâ â®ç®.�®«¥¥ ¢ ¦® § âì í¥à£¥â¨ç¥áªãî á⮨¬®áâìâà ᯮàâ¨à®¢ª¨ ¥¤¨¨æë ¢®¤®¨§¬¥é¥¨ï ¨«¨ ¯®-«¥§®£® £à㧠.�®í⮬㠢 á㤮áâ஥¨¨ ¨á¯®«ì§ãîâ ®¡ê¥¬ë©ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï CV , ®â¥á¥ë© ª®¡ê¥¬ã âà ᯮà⮣® á।á⢠,CV = 2X�U21V 2=3 ; (1)¨ 㤥«ìë© ª®íää¨æ¨¥â í¥à£®§ âà â [9, 10]K = NQ ���ââ � ;£¤¥ X { ᮯà®â¨¢«¥¨¥; � { ¯«®â®áâì ¢®¤ë; U1{ ᪮à®áâì; V { ®¡ê¥¬; Q { ¢®¤®¨§¬¥é¥¨¥.� áâ®ï饥 ¢à¥¬ï ¨¬¥¥¥âáï ¤®áâ â®ç® ¬®£®à ¡®â ¯® ®¯â¨¬¨§ 樨 ª®à¯ãᮢ ¢ ᯫ®è®¬ ®¡â¥-ª ¨¨, ª®â®àë¥ á®áâ ¢¨«¨ ä㤠¬¥â «ìãî ⥮-à¨î ª®à ¡«ï [9, 10].�¤ ª® à §¢¨â¨¥ á㯥ઠ¢¨â 樨 ¨ ¢®§¬®¦-®áâì ¨á¯®«ì§®¢ ¨ï á㯥ઠ¢¥à ª®à¯ãá å áã-
¤®¢ âॡãî⠯஢¥¤¥¨ï ᮮ⢥âáâ¢ãîé¨å à áç¥-⮢ ¨ ®æ¥ª¨ £¨¤à®¤¨ ¬¨ç¥áª¨å ¯ à ¬¥â஢ áã-¯¥àª ¢¨â¨àãîé¨å ®¡ê¥ªâ®¢.�㯥ઠ¢¥àë ¬®¦® ¨á¯®«ì§®¢ âì ¤«ï ᨦ¥-¨ï ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¯ã⥬ ¨áª«îç¥¨ï ª®â ªâ ª®à¯ãá á ¢®¤®© ¨ 㬥ì襨ï ᬮ祮© ¯®¢¥àå-®á⨠ª®à¯ãá , â ª ¦¥ ¤«ï 㢥«¨ç¥¨ï ®¡ê¥¬ ª®à¯ãá ¤® ®¡ê¥¬ ¤®®© ¨«¨ ¯à¨á®¥¤¨¥®© ª -¢¥à.� ®á®¢¥ ¨¬¥îé¨åáï ¤ ëå ¤«ï ª ¢¨â 樮-®£® ®¡â¥ª ¨ï ª®ãᮢ [3, 4, 7, 11, 12] ¨â¥à¥á®¯à® «¨§¨à®¢ âì ¯®ï¢¨¢è¨¥áï ¢®§¬®¦®á⨠¨á-¯®«ì§®¢ ¨ï á㯥ઠ¢¥àë ¤«ï ¯®¢ë襨ï íä䥪-⨢®á⨠âà ᯮàâ .1. ����� ����������������������������� áᬮâਬ ¤¢¥ ¢®§¬®¦ë¥ áå¥¬ë ¨á¯®«ì§®¢ -¨ï á㯥ઠ¢¥àë.�奬 1: "ª®ãá { ª ¢¥à " (à¨á. 1, ).�奬 2: "ª®ãá { ª ¢¥à { ª®ãá" ᮢ¯ ¤ ¥âá ⥮à¥â¨ç¥áª®© à áç¥â®© á奬®© �ï¡ãè¨áª®£®(à¨á. 1, ¡).�á«®¢® ¬®¦® ¢ë¤¥«¨âì ¢ ®¡¥¨å á奬 å å -à ªâ¥àë¥ ãç á⪨ ª ¢¥à: ãç á⮪ ª ¢¥àë ®â¤ ª®ãá ¤® ¬¨¤¥«ï ª ¢¥àë Lcx ¨ ¯®«ãª ¢¥àã0; 5Lc.78 c
�. �. � ¢ç¥ª®, �. �. � ¢ç¥ª®, 2004
ISSN 1561 -9087 �ਪ« ¤ £÷¤à®¬¥å ÷ª . 2004. �®¬ 6 (78), N 4. �. 78 { 83a¡�¨á. 1. �奬ë á㯥ઠ¢¨â 樮®£® ®¡â¥ª ¨ï:a { �奬 1 { "ª®ãá{ª ¢¥à ";¡ { �奬 2 { "ª®ãá{ª ¢¥à {ª®ãá"� á奬¥ 1 ¤«¨ ª ¢¥àë ¢ª«îç ¥â ¢ á¥¡ï ¤¢ ãç á⪠: Lc1 = Lcx + 0; 5Lc; ¤«¨ ¢á¥© á¨áâ¥¬ë ¡ã¤¥âL� = l + Lcx + 0; 5Lc:�«ï á奬ë 2 ¤«¨ ¢á¥© ª ¢¥àë ¡ã¤¥â á®áâ®ïâ쨧 ¤¢ãå ãç á⪮¢ Lcx, ¤«¨ ¢á¥© á¨á⥬ë á®áâ -¢¨â L� = 2l + 2Lcx:�ᯮ«ì§ãï íªá¯¥à¨¬¥â «ìë¥ ¤ ë¥ ® ⮬,çâ® ä®à¬ áâ 樮 ன ª ¢¥àë ¯à¨ ¡®«ìè¨åç¨á« å �à㤠¡«¨§ª ª í««¨¯á®¨¤ã ¢à 饨ï [12],¬®¦® ¯à¨¡«¨¦¥® ®¯à¥¤¥«¨âì ª®âãàë ª ¢¥àë:R2 = x(1� x)�2 ; (2)㤫¨¥¨¥ á㯥ઠ¢¥àë á ¬ ªá¨¬ «ìë¬ à ¤¨ã-ᮬ Rc ¨ ¤«¨®© LcRc = rrCx� ; Lc = 2r� rCx ln 1� ; (3)£¤¥ � =s ln 1�� : (4)�«ï à áç¥â ¤«¨ë ãç á⪠Lcx ¢®á¯®«ì§ã¥¬áï⥬, ç⮠᢮¡®¤ ï £à ¨æ á室¨â á ¯®¢¥àå®á⨪®ãá ¯® ¯à ¢«¥¨î, ᮢ¯ ¤ î饬ã á ®¡à §ãî-饩 ª®ãá , ¨ çâ® å à ªâ¥àë¥ á¥ç¥¨ï ª®ãá ¨
�¨á. 2. �奬 ᮯà殮¨ï ª®ãá á á㯥ઠ¢¥à®©ª ¢¥àë ¯®¤ç¨ïîâáï á«¥¤ãî饩 § ¢¨á¨¬®á⨠®âç¨á« ª ¢¨â 樨 ¨ ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï[3]: R2cr2 = Cx� :�ਠí⮬ ®¡à §ãîé ï ª®ãá ¤®«¦ ¡ëâì ª á -⥫쮩 ª ª®âãàã ª ¢¥àë (2) ¢ â®çª¥ ᮯà殮¨ï(Lcx;R).�®£« á® á奬¥ (à¨á. 2), ãà ¢¥¨¥ ª á ⥫쮩ª í««¨¯áã ¢ â®çª¥ (x0; y0) ¨¬¥¥â ¢¨¤x0a2x+ y0b2 y = 1;£¤¥ a = 1=2Lc; b = Rc; x0 = Lcx; a=b = �.�ਠ§ ¤ ®¬ 㣫¥ � ¯®«ãà áâ¢®à ª®ãá tg �¡ã¤¥â à ¢¥ 㣫®¢®¬ã ª®íää¨æ¨¥âã ª á ⥫쮩[3, 6]: tg � = � b2a2 x0y0 = ��2x0y0 ;®âªã¤ x0 = ��2y0tg �¨«¨ Lcx = ��2rtg �: (5)�᫨ ®â¥á⨠Lcx ª ¤«¨¥ ª®ãá l, â® ¢ ¡¥§à §-¬¥à®¬ ¢¨¤¥ ãà ¢¥¨¥ (5) ¬®¦® § ¯¨á âì ª ªLcx = �2r2l2 = �2�2c ; (6)£¤¥ �c = l=r { 㤫¨¥¨¥ ª®ãá .�§ á®®â®è¥¨ï (6) ¢¨¤®, çâ® ¤«¨ ãç á⪠ª ¢¥àë § ª®ãᮬ ¤® ¬¨¤¥«ï à ¢ ®â®è¥¨îª¢ ¤à ⮢ 㤫¨¥¨© ª ¢¥àë ¨ ª®ãá .�¡ê¥¬ ç á⨠ª ¢¥àë ¬¥¦¤ã ª ¢¨â â®à®¬ (ª®-ãᮬ) ¨ ¬¨¤¥«¥¢ë¬ á¥ç¥¨¥¬ ª ¢¥àë Vx ¬®¦®¯®«ãç¨âì, ¨â¥£à¨àãï ¯«®é ¤ì á¥ç¥¨ï ª ¢¥àëF (x) ãç á⪥ ®â१ª Lcx = x0:F (x) = �y2 = �b2�1� x2a2� ;�. �. � ¢ç¥ª®, �. �. � ¢ç¥ª® 79
ISSN 1561 -9087 �ਪ« ¤ £÷¤à®¬¥å ÷ª . 2004. �®¬ 6 (78), N 4. �. 78 { 83Vx = �b2 x0Z0 �1� x2a2� dx = �x0�b2 � x203�2� :� ãç¥â®¬ ¢ëà ¦¥¨© (2), (3) ¨ (5) ®¡ê¥¬ ç á⨪ ¢¥àë Vx ¡ã¤¥âVx = ��2rtg � �R2c � �23 r2 tg 2�� : (7)�®«ë© ®¡ê¥¬ ª ¢¥àë § ª®ãᮬ, ᮣ« á®á奬¥ 1 (à¨á. 1, ), ¡ã¤¥â à ¢¥ á㬬¥ ¤¢ãå ®¡ê-¥¬®¢: Vc1 = Vx + 23�b2a == ��2rtg � �R2c � �23 r2 tg 2��+ 13�R2cLc:�«ï á奬ë 2 (à¨á. 1, ¡) ¯®«ë© ®¡ê¥¬ ª ¢¥àë¡ã¤¥â á®áâ®ïâì ¨§ ¤¢ãå à ¢ëå ãç á⪮¢ Vx, ®¯à¥-¤¥«ï¥¬ëå ᮣ« á® ¢ëà ¦¥¨î (7):Vc2 = 2Vx = 2��2r tg ��R2c � �23 r2 tg 2�� :� ¦® ®â¬¥â¨âì, çâ® ¢ á奬¥ 1 ¯à¨ � ! 0 Vc1áâ६¨âáï ª ®¡ê¥¬ã ¯®«ãª ¢¥àë:Vc1����!0 = 13�R2cLc;¢ â® ¢à¥¬ï ª ª ®¡ê¥¬ ª ¢¥àë á奬ë 2 áâ६¨âáïª ã«î: Vc2����!0 ! 0:�ਠà áç¥â¥ ¯®«¥§®£® ®¡ê¥¬ V� ¤«ï á奬ë 1á«¥¤ã¥â ¤®¡ ¢¨âì ®¡ê¥¬ ª®ãá :Vc0 = �3 r2l = �3 r3tg � :�«ï á奬ë 2 (à¨á. 1, ¡) á«¥¤ã¥â ¤®¡ ¢¨âì 㤢®-¥ë© ®¡ê¥¬ ª®ãá :V�1 = Vc1 + Vc0;V�2 = Vc2 + 2Vc0:2. ������������� �������®¯à®â¨¢«¥¨¥ ª®ãá ¢ ®¡é¥¬ á«ãç ¥ ¬®¦®à áᬠâਢ âì ª ª á㬬㠤¢ãå á®áâ ¢«ïîé¨å {ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤ ¢«¥¨ï (XP ) ¨ ᮯà®â¨¢«¥¨ïâ२ï (XF ): X = XP +XF =
�¨á. 3. �奬 ®¡â¥ª ¨ï ª®ãá á ®¡à §®¢ ¨¥¬¯®£à á«®ï= Cx(�;�)�V 22 �r2 +Cx(Re )�V 22 �r2sin � : (8)�«ï ª®ãᮢ á ¡®«ì訬¨ 㣫 ¬¨ � ! �=2 ¡ã¤¥â¤®¬¨¨à®¢ âì ᮯà®â¨¢«¥¨¥ ¤ ¢«¥¨ï XP , £¤¥ ¢ª ç¥á⢥ å à ªâ¥à®© ¯®¢¥àå®á⨠¢§ïâ ¯«®é ¤ì¤ ª®ãá .�«ï ⮪¨å ª®ãᮢ, ¯à¨ � ! 0, ¡ã¤¥â ¯à¥®¡« -¤ âì ᮯà®â¨¢«¥¨¥ â२ï XF , £¤¥ å à ªâ¥à®©¯®¢¥àå®áâìî ï¥âáï ¯«®é ¤ì ¡®ª®¢®© ¯®¢¥àå-®á⨠ª®ãá .�®«ë© ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ª®ãá , á®-£« á® ¢ëà ¦¥¨ï (8), ¡ã¤¥âCx� = Cx(�;�) +Cx(Re ) 1sin � ; (9)£¤¥ Cx(Re ) { ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï âà¥-¨ï; Cx(�;�) { ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤ ¢«¥-¨ï; Re = Ul� { ç¨á«® �¥©®«ì¤á ¯® ¤«¨¥ ®¡à -§ãî饩 ª®ãá l.�®ï¢«¥¨¥ ¯®£à ¨ç®£® á«®ï ¯®¢¥àå®á⨪®ãá ¡ã¤¥â ®ª §ë¢ âì ¢«¨ï¨¥ ¨ ᮯà®â¨¢«¥-¨¥ ¤ ¢«¥¨ï ⮪¨å ª®ãᮢ.�áå®¤ï ¨§ áå¥¬ë ®¡â¥ª ¨ï ¢ï§ª®© ¦¨¤ª®áâìî á®¡à §®¢ ¨¥¬ ¯®£à ¨ç®£® á«®ï (à¨á. 3), ॠ«ì-ë© ¯®â®ª ¡ã¤¥â ®ââ¥á¥ ®â ¯®¢¥àå®á⨠ª®ãá ¢¥«¨ç¨ã ⮫é¨ë ¢ëâ¥á¥¨ï ¯®£à ¨ç®£®á«®ï �� [2].�®£« á® í⮩ ¦¥ á奬¥, «¨ç¨¥ ¯®£à ¨ç®£®á«®ï ¯à¨¢¥¤¥â ª ¥ï¢®¬ã 㢥«¨ç¥¨î 㣫 ª®ãá-®á⨠¨ à ¤¨ãá ¤®®© ç á⨠ª®ãá :�F = � + �1 = � + � ��r = � + ��l ; (10)rF = r + ��:� ¯à¨¬¥à, ¤«ï Re = 105 ¤®¡ ¢®çë© ã£®« �1 =0:13®.�áá«¥¤®¢ ¨ï ¯®£à ¨ç®£® á«®ï ¯®ª § «¨, çâ® ª®ãá å ® â®ìè¥, 祬 ¯«®áª®© ¯« á⨥ [2].�®£« á® ¨áá«¥¤®¢ ¨ï¬, â®«é¨ �� ¢ëâ¥á¥¨ï80 �. �. � ¢ç¥ª®, �. �. � ¢ç¥ª®
ISSN 1561 -9087 �ਪ« ¤ £÷¤à®¬¥å ÷ª . 2004. �®¬ 6 (78), N 4. �. 78 { 83
�¨á. 4. �®íää¨æ¨¥â ®¡ê¥¬®£® ᮯà®â¨¢«¥¨ï á奬1 ¨ 2 ᮣ« á® à¨á. 1¯®£à ¨ç®£® á«®ï ª®ãᥠ¨ â®«é¨ ��p ¢ëâ¥á-¥¨ï ¯®£à ¨ç®£® á«®ï ¯« á⨥ 室ïâáï ¢á®®â®è¥¨¨ �� = 1p3��p = 0:58��p:� â® ¦¥ ¢à¥¬ï ª®íää¨æ¨¥â ¯®«®£® ᮯà®â¨-¢«¥¨ï âà¥¨ï ª®ãá ¢ 23p3 ¡®«ìè¥, 祬 ¯« -á⨥: Cx(Re) = 1:16Cxp(Re):�®£« ᮠ⥮ਨ ¯®£à ¨ç®£® á«®ï, â®«é¨ ¢ëâ¥á¥¨ï ¯®£à ¨ç®£® á«®ï ��p ¯«®áª®© ¯« -á⨥ ¨ ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¡ã¤ãâ ®¯à¥¤¥-«ïâìáï á«¥¤ãî騬¨ á®®â®è¥¨ï¬¨ [1, 2]:¯à¨ « ¬¨ ஬ ¯®£à ¨ç®¬ á«®¥:Re < 105:��p = ��px = 1; 13Re�12 ;Cxp = 1; 328Re� 12 ; (11)¯à¨ âãà¡ã«¥â®¬ ¯®£à ¨ç®¬ á«®¥:Re > 105:��p = ��px = 0; 02Re� 17 ;Cxp = 0; 0307Re� 17 : (12)�ਠª ¢¨â 樮®¬ ®¡â¥ª ¨¨ ᮯà®â¨¢«¥¨¥¤ ¢«¥¨ï à áᬠâਢ ¥âáï, ª ª ª ¢¨â 樮®¥ á®-¯à®â¨¢«¥¨¥, ⮣¤ ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï
�¨á. 5. �®¯à®â¨¢«¥¨¥ ⮪®£® ª®ãá :Cx0 { ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤ ¢«¥¨ï;Cx� { á ãç¥â®¬ ¢ï§ª®£® â२ïCx(�;�), ¢å®¤ï騩 ¢ ¢ëà ¦¥¨¥ (8), ᮣ« ᮠ⥮-à¥â¨ç¥áª¨¬ ¨ íªá¯¥à¨¬¥â «ìë¬ ¨áá«¥¤®¢ ¨ï¬,¨¬¥¥â á«¥¤ãîéãî áâàãªâãàã [3 { 5]:Cx(�;�) = Cx0(�)(1 + �); (13)£¤¥ Cx0(�) { ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ª®ãá ¯à¨ � = 0.� ¢¨á¨¬®áâì Cx0(�) ¢ ¤¨ ¯ §®¥ 15® < � <90® ¤®áâ â®ç® ¯®¤à®¡® ¨áá«¥¤®¢ ¢ à ¡®â¥�.�.�㧥¢áª®£® [3]. �«ï ¬ «ëå 㣫®¢ ¯®«ãà áâ¢®à ª®ãá � < 15® �.�.�¥áâ¥à㪮¬ ¯à¥¤«®¦¥ ä®à-¬ã« [4] Cx0(�) = �2�2�ln �2 + 1� : (14)� ãç¥â®¬ ¢ëà ¦¥¨© (13), (14) ¨ (10) ¯à¨ x = l¢ (11) ¨ (12) ä®à¬ã«ã ¤«ï ¯®«®£® ᮯà®â¨¢«¥¨ïª®ãá (9) ¬®¦® ¯¥à¥¯¨á âì ¢ ¢¨¤¥Cx� = �2�2F �ln �F2 + 1� (1 + �) + 1; 16� CxP (Re );(15)£¤¥ �F = � + ��, �� ¨ Cxp ®¯à¥¤¥«ïîâáï ¨§ ãá«®-¢¨© (11) ¨ (12).� £à 䨪¥ à¨á. 5 ¯®ª § ë १ã«ìâ âë à áç¥-â ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ª®ãá ¯® ä®à¬ã-« ¬ (14) ¨ (15).�«ï ®æ¥ª¨ ¢«¨ï¨ï ᮯà®â¨¢«¥¨ï âà¥¨ï ®¡é¥¥ ᮯà®â¨¢«¥¨¥ ª®ãá ¢ ¦® ®â¬¥â¨âì, ç⮢ª« ¤ ᮯà®â¨¢«¥¨ï âà¥¨ï ¤®á⨣ ¥â ¢¥«¨ç¨ëᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤ ¢«¥¨ï ¤«ï 㣫 ¯®«ãà áâ¢®à ª®-ãá � = 0; 076 = 4:4® ¯à¨ Re = 108; � = 0:01.�. �. � ¢ç¥ª®, �. �. � ¢ç¥ª® 81
ISSN 1561 -9087 �ਪ« ¤ £÷¤à®¬¥å ÷ª . 2004. �®¬ 6 (78), N 4. �. 78 { 833. ������ ��������� ��������-���� ������������� CV�¥§ã«ìâ âë à áç¥â ®¡ê¥¬®£® ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¯à¥¤áâ ¢«¥ë £à ä¨ç¥áª¨ à¨á. 4.� ®¡é¥¬ á«ãç ¥ CV = �Cx�Vr3�� 23 , £¤¥ ¤«ï áå¥-¬ë 1 "ª®ãá{ª ¢¥à " (á¬. à¨á. 1, ) ¯®«ë© ®¡ê-¥¬ à ácç¨âë¢ «áï ¯® ä®à¬ã«¥V = V�1 = ��2rtg� �R2c � �23 R2tg 2��++13�R2cLc + �3 r3tg � ; (16)a ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï á ãç¥â®¬ ¢ëà ¦¥-¨ï (15) à ááç¨âë¢ «áï ¯® ä®à¬ã«¥Cx = Cx1 = �2�2�ln �2 + 1� (1 + �)++1; 16Cxp(Re )sin � :�«ï á奬ë 2 "ª®ãá{ª ¢¥à {ª®ãá" (á¬. à¨á. 1, ¡)¯®«¥§ë© ®¡ê¥¬ à ááç¨âë¢ «áï ¯® ä®à¬ã«¥V = V�2 = 2��2rtg � �R2c � �23 R2tg 2�+ 23�r3 1tg� ; ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï { ¯® ä®à¬ã«¥Cx = Cx2 = �2�2�ln �2 + 1� (1 + �)++2; 32Cxp(Re )sin � :� à áç¥â å ¤«ï ç¨á¥« �¥©®«ì¤á ¨ ª ¢¨â 樨,ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï £« ¤ª®© ¯« áâ¨ë �,㣫 ª®ãá®á⨠� ¡ë«¨ ¯à¨ïâë á«¥¤ãî騥 § -票ï: Cxp(Re )���Re =108 = 2 � 10�3;� = 0:1; 0:05; 0:01;� = 1:5o; 3o; 5o; 10o; 15o:� «¨§ à áç¥â®¢ ¯®ª §ë¢ ¥â, çâ® ª®íää¨æ¨¥â®¡ê¥¬®£® ᮯà®â¨¢«¥¨ï á奬ë 2 "ª®ãá { ª ¢¥à- { ª®ãá" ¢ëè¥ ª®íää¨æ¨¥â ®¡ê¥¬®£® ᮯà®-⨢«¥¨ï á奬ë 1 "ª®ãá { ª ¢¥à " ¢® ¢á¥¬ ¤¨ ¯ -§®¥ 㣫®¢ � ¨ ç¨á¥« ª ¢¨â 樨 �. �à¨ç¥¬ à §¨-æ ¢ ᮯà®â¨¢«¥¨¨ 㢥«¨ç¨¢ ¥âáï á 㬥ì襨¥¬ã£« ª®ãá®áâ¨.
�¨á. 6. �à 䨪 íä䥪⨢®á⨠¯à¨¬¥¥¨ïá㯥ઠ¢¨â 樨 ¢ § ¢¨á¨¬®á⨠®â ç¨á« ª ¢¨â 樨�¨¨¬ «ìë¥ § ç¥¨ï ª®íää¨æ¨¥â ®¡ê¥¬®£®á®¯à®â¨¢«¥¨ï ¯à¨¨¬ ¥â ¯à¨ � = 90o, � ! 0.�¥áª®«ìª® ®¬ «ì®¥ ¯®¢¥¤¥¨¥ CV ®â¬¥ç ¥âáï¤«ï ¬ «ëå § 票© � < 10o ¨ � > 0; 1, çâ® ®¡ê-ïáï¥âáï 㢥«¨ç¥¨¥¬ ®¡ê¥¬ ¨ ᬮ祮© ¯®¢¥àå-®á⨠ª®ãá ¯à¨ � ! 0, ¢ â® ¢à¥¬ï ª ª á à®á⮬� ª ¢¥à 㬥ìè ¥âáï.4. ������������� ������������������������������� ���������������ä䥪⨢®áâì ¨á¯®«ì§®¢ ¨ï á㯥ઠ¢¨â æ¨-®®© áå¥¬ë ®¡â¥ª ¨ï ¬®¦® ãáâ ®¢¨âì ¯ã⥬áà ¢¥¨ï ᮯà®â¨¢«¥¨ï ⢥म£® ⥫ , «®-£¨ç®£® ¯® ä®à¬¥ á㯥ઠ¢¥à¥ á ª ¢¨â 樮ë¬á®¯à®â¨¢«¥¨¥¬.�®¯à®â¨¢«¥¨¥ í««¨¯á®¨¤®¢ ¢à é¥¨ï ¯à¨á¯«®è®¬ ®¡â¥ª ¨¨ ¨áá«¥¤®¢ «®áì íªá¯¥à¨¬¥-â «ì® ¢ £¨¤à®ª «¥ [1]. �ਠí⮬ ¡ë«® ©¤¥-®, çâ® ¤«ï ¢ëâïãâëå í««¨¯á®¨¤®¢ á 㤫¨¥¨-¥¬ � = 4 � 15 ¢ ®¡« á⨠ç¨á¥« �¥©®«ì¤á Re �5 � 105 £¨¤à®¤¨ ¬¨ç¥áª®¥ ᮯà®â¨¢«¥¨¥ ¢ ®á®¢-®¬ ®¯à¥¤¥«ï¥âáï ᮯà®â¨¢«¥¨¥¬ âà¥¨ï ¨ ¬®¦¥â¡ëâì à ááç¨â ® ¯® ä®à¬ã«¥ [1]X = KCxp(Re )�V 22 S;£¤¥ Cxp(Re ) { ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¯«®á-ª®© ¯®¢¥àå®áâ¨; K { ª®íää¨æ¨¥â, ª®â®àë© ¤«ï� = 4 � 15 ¡ã¤¥â ¨§¬¥ïâìáï ¢ ¯à¥¤¥« å K =82 �. �. � ¢ç¥ª®, �. �. � ¢ç¥ª®
ISSN 1561 -9087 �ਪ« ¤ £÷¤à®¬¥å ÷ª . 2004. �®¬ 6 (78), N 4. �. 78 { 831:17 � 1:1; S { á¬®ç¥ ï ¯®¢¥àå®áâì ¤«ï ¢ëâï-ãâëå í««¨¯á®¨¤®¢ ¢à 饨ï S � 0:75�DL.�ç¨âë¢ ï áâàãªâãàã ä®à¬ã« ¤«ï ®¡ê¥¬®£® ª®-íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï (1), ®¡ê¥¬ á㯥ઠ-¢¥àë (16) ¨ ¥¥ 㤫¨¥¨ï, ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨-¢«¥¨ï í««¨¯á®¨¤ ¢à 饨ï, íª¢¨¢ «¥â®£® áã-¯¥àª ¢¥à¥, ¬®¦® § ¯¨á âì ¢ ¢¨¤¥CVT = 1:4Cxp(Re )0:75�DcLcV 2=3 == 0:0101 6sln 1��¤«ï Re � 108.� ®¡ê¥¬ë© ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨¢«¥¨ï ¤¨áª á á㯥ઠ¢¥à®©, ᮣ« á® ä®à¬ã« ¬ (3), (13), ¡ã-¤¥â CV C = (0:82 +K�)�r2V 2=3 = 1:21 3s �4ln 1� :�§ï¢ ®â®è¥¨¥ ª®íää¨æ¨¥â®¢, ¬®¦® ¯®áâà®-¨âì £à 䨪 § ¢¨á¨¬®á⨠í⮣® ®â®è¥¨ï ®â ç¨-á« ª ¢¨â 樨 ¨ ¢ë¤¥«¨âì ®¡« áâì ¯à¨¬¥¥¨ï áã-¯¥àª ¢¨â 樨, £¤¥ CV T=CVC � 1,Re � 108:CVTCVC = 0; 0084sln 1�� :� £à 䨪¥ à¨á. 6 ¢¨¤®, çâ® ®¡« áâìCVT=CVC > 1 «¥¦¨â ¢ ®¡« á⨠� � 0:06. �ਠí⮬¤«ï § 票ï � = 0:02 ®¡ê¥¬ë© ª®íää¨æ¨¥â á®-¯à®â¨¢«¥¨ï á㯥ઠ¢¥àë ®ª §ë¢ ¥âáï ¢ ç¥âë-à¥ à § ¬¥ìè¥ ®¡ê¥¬®£® ª®íää¨æ¨¥â ᮯà®â¨-¢«¥¨ï «®£¨ç®£® ⥫ ¢à é¥¨ï ¯à¨ á¯«®è®¬®¡â¥ª ¨¨.�®«ãç¥ë¥ १ã«ìâ âë á«¥¤ã¥â ®æ¥¨¢ âì ª ª¬ ªá¨¬ «ì® ¤®á⨦¨¬ë¥, ¯®â®¬ã çâ® ¯à ªâ¨-ª¥ ¬¥¦¤ã ª®à¯ãᮬ ¨ ᢮¡®¤®© £à ¨æ¥© ª ¢¥à뤮«¦¥ áãé¥á⢮¢ âì ®¯à¥¤¥«¥ë© § §®à, § ¯®«-¥ë© ¯ ஬ ¨«¨ £ §®¬.
�¥®¡å®¤¨¬®áâì ¯®¤¤¥à¦¨¢ âì £ §®¢ë© § §®à ª®à¯ãᥠᨦ ¥â íä䥪⨢®áâì ¨á¯®«ì§®¢ ¨ïá㯥ઠ¢¨â 樨. �®í⮬ã à §à ¡®âª ᯮᮡ®¢¬¨¨¬¨§ 樨 £ §®¢®£® § §®à ¬¥¦¤ã á㯥ઠ¢¥à-®© ¨ ª®à¯ãᮬ ¨ áâ ¡¨«¨§ 樨 ᢮¡®¤®© £à ¨-æë á㯥ઠ¢¥àë ¡ã¤ãâ ªâã «ì묨 ¤«ï ¤ «ì¥©-è¨å ¨áá«¥¤®¢ ¨©.1. �à ¤â«ì �., �¨âì¥á �. �̈ ¤à®- ¨ í஬¥å ¨ª .{�.: �®¬ 2, 1935.{ 279 á.2. �«¨å⨣ �. �¥®à¨ï ¯®£à ¨ç®£® á«®ï.{ �.: � -㪠, 1969.{ 742 á.3. �㧥¢áª¨© �.�. �¨á«¥ë© «¨§ ª ¢¨â 樮-ëå â¥ç¥¨©.{ �®¢®á¨¡¨àáª: ��� �� �� ����,1979.{ 39 á.4. �¥áâ¥à㪠�.�. �¥ª®â®àë¥ § ¤ ç¨ ®á¥á¨¬¬¥âà¨ç-ëå ª ¢¨â 樮ëå â¥ç¥¨© // �§¢. �� ����.{���, N 1.{ 1989.{ �. 28 - 34.5. �£®à®¢ �.�., � ¤®¢¨ª®¢ �.�., �á ¥¢ �.�. �á-ªãáá⢥ ï ª ¢¨â æ¨ï.{ �.: �㤮áâ஥¨¥, 1971.{284 á.6. �ãà £ �.�., �¥áâ¥à㪠�.�., � ¢ç¥ª® �.�. �à ¢-¥¨¥ ᮯà®â¨¢«¥¨ï ⮪¨å ª®ãᮢ ¯à¨ ¡¥§®â-à뢮¬ ¨ á㯥ઠ¢¨â 樮®¬ ०¨¬ å ®¡â¥ª -¨ï // �ਪ« ¤ ï £¨¤à®¬¥å ¨ª .{ T. 4 (76), N2.{ 2000.{ �. 3 - 8.7. � ¢ç¥ª® �.�. �¥àᯥªâ¨¢ë ¬¥â®¤®¢ ᨦ¥¨ï£¨¤à®¤¨ ¬¨ç¥áª®£® ᮯà®â¨¢«¥¨ï // �ਪ« ¤ £¨¤à®¬¥å ¨ª .{ T. 1 (73), N 4.{ 1999.{ �. 42 - 50.8. Savchenko Yu. N. Proceedings of the InternationalSymposium on Seawater Drag Reduction // Newport.{ RI. { July 1998. { P. 494.9. �®©âªã᪨© �.�., �¥àè¨æ �.�., �¨â®¢ �.�.�¯à -¢®ç¨ª ¯® ⥮ਨ ª®à ¡«ï.{ �.: �㤯஬£¨§,1960.{ 688 á.10. � ¢«¥ª® �.�. �®¯à®â¨¢«¥¨¥ ¢®¤ë ¤¢¨¦¥¨îá㤮¢.{ �.: �®¤âà ᨧ¤ â, 1953.{ 420 á.11. Savchenko Yu. N. Supercavitating object propulsion// RTO AVT/VKI Spesial courses on Supercavitat-ing Flows. { Brussels. { Feb. 2001. { P. 6.1 { 6.25.12. � ¢ç¥ª® �. �., �« ᥪ® �.�., �¥¬¥¥ª® �.�.�ªá¯¥à¨¬¥â «ìë¥ ¨áá«¥¤®¢ ¨ï ¢ë᮪®áª®à®áâ-ëå ª ¢¨â 樮ëå â¥ç¥¨© // �̈ ¤à®¬¥å ¨ª .{�ë¯. 72.{ 1998.{ �. 103 { 111.
�. �. � ¢ç¥ª®, �. �. � ¢ç¥ª® 83
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4833 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1561-9087 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:39:34Z |
| publishDate | 2004 |
| publisher | Інститут гідромеханіки НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Савченко, Ю.Н. Савченко, Г.Ю. 2009-12-25T14:23:22Z 2009-12-25T14:23:22Z 2004 Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах / Ю.Н. Савченко, Г.Ю. Савченко // Прикладна гідромеханіка. — 2004. — Т. 6, № 4. — С. 78-83. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1561-9087 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4833 532.528 На примере двух схем суперкавитационного обтекания - "конус--каверна" и "конус-каверна-конус" - проведены расчеты объемного коэффициента сопротивления для чисел кавитации 0.01 < σ <0.1 и диапазона углов полураствора конусов 1,5° < β < 90°. Расчеты показали, что для тонких конусов (β < 15°) уже при β ≤ 4.5° сопротивление сил трения превосходит сопротивление давления. А наименьшие коэффициенты объемного сопротивления достигаются при уменьшении σ и использовании конусов с большими углами β, близкими по форме к диску (β = 90°). На прикладi двох схем суперкавiтацiйного обтiкання - "конус--каверна" i "конус--каверна--конус" - зроблено розрахунки об'ємного коефiцiєнту опору для чисел кавiтацiї 0.01 < σ <0.1 i дiапазону напiвкутiв конусiв 1,5° < β < 90°. Розрахунки показали, що для тонких конусiв (β < 15°) уже при β ≤4.5° опiр сил тертя перевищує опiр тиску. А найменшi коефiцiенти об'ємного опору досягають при зменшеннi σ i використаннi конусiв з великими кутами β, близькими по формi до диску (β = 90°). Calculations of the volumetric drag coefficient were performed for the cavitation number range 0.01 < σ <0.1 and the cone half-angle range 1.5° < β < 90° by the example of two schemes of the supercavitation flow - "cone - cavity" and "cone - cavity -- cone". The calculations have shown that for slender cones (β < 15°) the drag of the frictional force exceeds the pressure drag already when β ≤ 4.5°. The lowest coefficients of the volumetric drag are attained when decreasing the cavitation numbers σ and using the cones with large angles β and having a shape close to a disk (β = 90°). ru Інститут гідромеханіки НАН України Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах Estimation of efficiency of using the supercavitation on axisymmetric hulls Article published earlier |
| spellingShingle | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах Савченко, Ю.Н. Савченко, Г.Ю. |
| title | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах |
| title_alt | Estimation of efficiency of using the supercavitation on axisymmetric hulls |
| title_full | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах |
| title_fullStr | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах |
| title_full_unstemmed | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах |
| title_short | Оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах |
| title_sort | оценка эффективности использования суперкавитации на осесимметричных корпусах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4833 |
| work_keys_str_mv | AT savčenkoûn ocenkaéffektivnostiispolʹzovaniâsuperkavitaciinaosesimmetričnyhkorpusah AT savčenkogû ocenkaéffektivnostiispolʹzovaniâsuperkavitaciinaosesimmetričnyhkorpusah AT savčenkoûn estimationofefficiencyofusingthesupercavitationonaxisymmetrichulls AT savčenkogû estimationofefficiencyofusingthesupercavitationonaxisymmetrichulls |