Кавитация крыла

Предыдущие парадоксы показывают, что область применимости уравнений Эйлера имеет некоторые ограничения однако эти уравнения все еще являются основным орудием практической гидромеханики. Так, они дают возможность приближенно вычислить 1) распределение давлений на лобовой поверхности препятствий 2) подъемную силу крыла самолета 3) силы при движении с кавитацией (гл. III) и наличии струй 4) гидродинамическое противодействие ускорению твердого тела в жидкости ( присоединенная масса , см. гл. VI) 5) распространение гравитационных волн, включая сейши, приливы и отливы 6) распространение звука (акустика) 7) распределение давления и скорости течения в сверхзвуковых соплах и 8) сверхзвуковое лобовое сопротивление. [c.45]

Теория крыла Н. Е. Жуковского [32], [22] говорит о наличии свободных вихрей, параллельных направлению относительного движения и продолжающихся от конца крыла до бесконечности. Возможность возникновения кавитации внутри вихря может быть установлена из рассмотрения следующих уравнений. [c.10]

Исследования, проведенные в ЦКТИ [38] на изолированном крыле, показали существование нескольких существенно отличных друг от друга форм кавитации пузырьковой (форма I), с прозрачной пульсирующей каверной (форма II), с непрозрачной пульсирующей каверной (форма III) и некоторых другие. Увели- [c.154]

Кавитация уменьшает подъемную силу подводных крыльев, ухудшает характеристики пасосов, турбин, винтов и других механизмов. Чтобы по возможности свести к минимуму вредное действие кавитации, обычно для каждой машины определяют ее кавитационные характеристики. Проектирование многих машин и установок осуществляется обязательно с учетом их кавитационной эрозии. Основной метод борьбы с эрозией состоит в соответствующем подборе материалов при изготовлении машин и механизмов этот подбор производится путем сравнительных испытаний. [c.6]

Кавитация вызывает уменьшение подъемной силы и возрастание сопротивления крыльев судов на подводных крыльях, а также ухудшает характеристики стоек, вил-тов, насосов и турбин. Влияние кавитации обычно исследуется с помощью испытаний в гидродинамических трубах, хотя ее возникновение можно предсказать по распределению, давления, полученному теоретически или путем продувок в аэродинамических трубах [19]. [c.31]

Кавитационные характеристики крыла обычно выражают в зависимости от числа кавитации [c.32]

После возникновения и развития кавитации циркуляция и распределение давления по крылу изменяются. [c.32]

Рис. 19. Качество крыла в зависимости от угла атаки а и числа кавитации (для профиля КАСА 4412).

В результате уменьшается подъемная сила крыла, а сопротивление увеличивается. На рис. 18 представлена зависимость подъемной силы крыла от числа кавитации и угла атаки. Рис. 19 показывает снижение качества крыла с развитием кавитации [20]. Поскольку кавитация начинается раньше при больших углах атаки, для получения хороших кавитационных характеристик углы атаки должны быть малыми (менее 3°). Тонкие крылья с небольшим прогибом также обладают хорошими кавита ционными характеристиками. К сожалению, указанные требования, обеспечивающие хорошие кавитационные характеристики, не всегда способствуют получению нужных суммарных характеристик машин, поэтому приходится идти на некоторый компромисс. Размеры области, охваченной кавитацией, зависят от числа кавитации и угла атаки. Когда каверна становится больше хорды крыла, его подъемная сила и качество существенно па-дают. [c.33]

На рис. 20 показаны кавитационные области на про- филе крыла в зависимости от числа кавитации и угла атаки. [c.34]

Число кавитации для лопаток насоса определяется так же, как в случае подводных крыльев [c.37]

Как мы уже говорили, кавитация приводит к уменьшению подъемной силы и увеличению сопротивления подводного крыла (см. рис. 8 20). Аналогичная кар- [c.59]

Воздействию кавитации подвергаются многие другие корабельные устройства подводные крылья, стойки, торпеды, гондолы винтов, обтекатели гидролокаторов, стабилизаторы и т. п. Проектирование этих устройств на основе теории или модельных экспериментов в большинстве случаев позволяет свести к минимуму влияние кавитации (см. гл. 4). Соответствующий выбор материалов значительно снижает эрозионные повреждения таких устройств (см. гл. 3). При этом весьма эффективным является использование защитных покрытий из мягких (резина, пластики) или твердых (нержавеющая сталь) материалов. Однако обеспечить достаточно плотное прилегание таких покрытий к поверхности основных материалов довольно трудно, поэтому в основном все попытки применять подобные покрытия не увенчались успехом [46-48], [c.64]

Проведение кавитационных испытаний на опытных образцах объектов нередко осуществить трудно, поэтому обычно используются модели. При модельных испытаниях определяются характеристики объектов (насосов, турбин, винтов, торпед, подводных крыльев) для различных значений давления во всем диапазоне режимов работы объектов от бескавитационного обтекания до ре< жима падения характеристик. В этих целях обыч о используют гидродинамическую трубу замкнутого типа, которая снабжена прозрачными окнами для наблюдения кавитации. Основными элементами такой трубы являются рабочая часть, куда помещается испытуемый объект, динамометры или датчики давления для измерения ха рактеристик турбины, насос с изменяемым числом оборотов для приведения жидкости в движение и система регулировки давления. [c.65]

Кавитационностойкие покрытия. Изделия и объекты, контактирующие с движущимися жидкостями и газами (газовые турбины, гидросиловое оборудование ГЭС, гребные винты, днища судов на подводных крыльях, гидротехнические сооружения и др.) при больших скоростях обтекания (30 м/с и более) претерпевают эрозионное разрушение вследствие кавитации поверхности, обусловленной воздействием ударных волн. Эрози- [c.80]

Кавитационностойкие покрытия. Изделия и объекты, контактирующие с движущимися жидкостями и газами (газовые турбины, гидросиловое оборудование ГЭС, гребные винты, днища судов на подводных крыльях, гидротехнические сооружения и др.) при больших скоростях обтекания (30 м/с и более) претерпевают эрозионное разрушение вследствие кавитации поверхности, обусловленной воздействием ударных волн. Эрозионному разрушению подвержены практически все твердые материалы, в том числе металлы и бетон эрозионная стойкость последнего особенно низка. Применяя кавитационностойкие покрытия, можно улучшить сопротивление материалов эрозии и увеличить время работы конструкций. [c.78]

Книга И. Пирсола рассказывает о кавитации — явлении, часто возникающем в движущейся жидкости. Кавитация приводит к разрушению рабочих поверхностей гребных винтов, подводных крыльев, турбин и насосов. Кавитация в крови вызывает повреждения органов человека, животных и рыб. Искусственно созданная ультразвуком кавитация используется для очистки поверхностей предметов, удаления нз жидкости нераство-ренных газов, получения эмульсий и т. д. [c.4]

Насосы кавитируют, когда давшения достаточно низки или скорости достаточно велики. Как и в случае подводных крыльев, кавитация возникает, если местное давление на стороне разрежения лопатки насоса становится [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология