通气法控制超空泡流动的实验研究

在高速水洞中运用人工通气方法进行了航行体模型超空泡形态特性的系列实验研究.获得了不同通气流量、不同空化数和不同弗鲁德数下的空泡形态,建立了以弗鲁德数为参数的空泡几何特征参数与空化数的对应关系、空化数与通气流量系数之间的对应关系.验证了空化数是决定空泡尺度的主要无因次参数,通过改变通气流量可以有效地调控空化数,进而达到控制空泡形态的目的.文中同时给出了通气流量系数的实验曲线拟合公式,并与国外的相关实验和公式进行了比较,两者基本一致.所得结论对进一步的水下超高速航行体空泡形态控制技术研究具有参考价值.     

超空化航行体气体流量率的确定方法研究

通气超空化技术是大幅提高水下航行体速度的重要途径,通气流量率的确定是实现该技术的核心问题之一. 通常 的流量率预估没有考虑雷诺数的影响,因而造成统计数据过于分散. 基于边界层理论及其相关假设,提出了一种确定人工通气超空化气体流量率的预估方法,并引用相关试验数据进行验证. 结果表明,所得近似关系式在雷诺数为0.35×10⁵～ 5.4×10⁵, 空化器锥角为30°～ 180°的变化范围内都是适用的.