О влиянии жесткой границы на профиль суперкаверны | Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2023. № 86. DOI: 10.17223/19988621/86/5

О влиянии жесткой границы на профиль суперкаверны

При высокоскоростном движении тела в воде вокруг него образуются свободные границы, замкнутые в удлиненную газопаровую полость, называемую суперкаверной. В работе приводятся качественные и количественные результаты экспериментального исследования явлений, сопутствующих высокоскоростному суперкавитирующему движению твердых тел в воде вблизи жесткой границы в потоке при числе кавитации порядка 10-3. Получены детальные видеоматериалы, показывающие динамику суперкаверны при наличии жесткой стенки в период своего расширения и сужения. Эти результаты могут быть использованы для верификации математических моделей, описывающих движение твердого тела в условиях суперкавитационного обтекания.

Скачать электронную версию публикации

Загружен, раз: 21

Ключевые слова

гидробаллистическая трасса, суперкавитация, ударник, кавитатор, суперкаверна, свободная граница, жесткая граница

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Ищенко Александр Николаевич	Томский государственный университет	доктор физико-математических наук, директор НИИПММ	ichan@niipmm.tsu.ru
Бирюков Илья Михайлович	Томский государственный университет	лаборант кафедры динамики полета физико-технического факультета	ilya.biryukov.2072@mail.ru
Буркин Виктор Владимирович	Томский государственный университет	кандидат физико-математических наук, заведующий сектором 71 НИИПММ	v.v.burkin@mail.ru
Дьячковский Алексей Сергеевич	Томский государственный университет	кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник НИИПММ	lex_okha@mail.ru
Саммель Антон Юрьевич	Томский государственный университет	младший научный сотрудник НИИПММ	anton_sammel@mail.ru
Шестопалова Алена Сергеевна	Томский государственный университет	техник лаборатории 72 НИИПММ	shestopalova@ftf.tsu.ru
Чупашев Андрей Владимирович	Томский государственный университет	младший научный сотрудник НИИПММ	chupashevav@gmail.ru

Всего: 7

Ссылки

Савченко Г.Ю., Савченко Ю.Н. Глиссирование цилиндра в суперкаверне // Прикладна гідромеханіка. 2013. Т. 15, № 3. С. 79-84.

Савченко Ю.Н., Власенко Ю.Д., Семененко В.Н. Экспериментальные исследования вы сокоскоростных кавитационных течений // Гидромеханика. 1998. № 72. С. 103-111.

Yang D., Xiong Y., Guo X. Drag reduction of a rapid vehicle in supercavitating flow // Interna tional Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering. 2017. V. 9, № 1. Р. 35-44. doi: 10.1016/j.ijnaoe.2016.07.003.

Guo Z., Zhang W., Xiao X., Wei G., Ren P. An investigation into horizontal water entry behaviors of projectiles with different nose shapes // International Journal of Impact Engineering. 2012. V. 49. Р. 43-60.

Vlasenko Y. Experimental investigation of supercavitation flow regimes at subsonic and tran sonic speeds // Proc. In Fifth Int. Symp. on Cavitation (Osaka, Japan) 2003. Cav03-GS-6-006.

Пирсол И. Кавитация / пер. с англ. Ю.Ф. Журавлева. М. : Мир, 1975. 95 с.

Ищенко А.Н., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Майстренко И.В., Рогаев К.С., Саммель А.Ю., Чупашев А.В. Одиночное и совместное движение суперкавитирующих ударников в сверхзвуковом режиме в воде // Письма в ЖТФ. 2020. Т. 46, № 23. С. 22-24.

DeLei Yu, Ying Jie Wei, Cong Wang, Wei Xue Xia, Jia Xing Lu, Wen Hui Zhang. Experimental investigation on interaction modes and geometric features of two ventilated cavities // Ocean Engineering. 2022. V. 264. Art. 112479. doi: 10.1016/j.oceaneng.2022.112479.

Логвинович Г.В. Некоторые вопросы глиссирования и кавитации // Труды ЦАГИ. 1980. № 2052. C. 250-270.

Ahn S.S. An integrated approach to the design of supercavitating underwater vehicles : Ph.D. Thesis. Georgia Institute of Technology, 2007.

Буркин В.В., Акиншин Р.Н., Афанасьева С.А., Борисенков И.Л., Ищенко А.Н., Хабибуллин М.В., Чупашев А.В., Югов Н.Т. Особенности высокоскоростного проникания и движения суперкавитируюшцх кинетических ударников в воде // Инженерно-физический журнал. 2018. Т. 91, № 3. С. 701-708.

Буйвол В.Н. Тонкие каверны в течениях с возмущениями. Киев : Наукова думка, 1980. 296 с.

Савченко Ю.Н. Моделирование суперкавитационных процессов // Прикладная гидромеханика. 2000. Т. 2, № 3. С. 75-86.

Васин А.Д. Задачи гидродинамики и гидроупругости высокоскоростного движения в воде : дис.. д-ра техн. наук. М. : ЦАГИ, 1999. 282 с.

Шахтин А.А. Численный метод расчета суперкаверн // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2013. Т. 2, № 22. С. 105-109.

Ischenko A.N., Burkin V.V., Diachkovskiy А.Х., Chupashev А.Yu. Researching acceleration and deceleration processes of supercavitating strikers under the conditions of hydroballistic track // Journal of Physics: Conference Series. 2020. V. 1709. P. 012014-1-012014-9. doi: 10.1088/1742-6596/1709/1/012014.

Буркин В.В., Ищенко А.Н., Майстренко И.В. и др. Гидробаллистический стенд. Патент на изобретение № 2683148 РФ, G01M 10/00 (2006.01), F41F 3/07 (2006.01). Опубл. 26.03.2019.