مطالعه تجربي جريان سوپركاويتاسيوني طبيعي روي بدنه استوانه‌اي با كاويتي‌ سازهاي مختلف

Experimental study of supercavitating flow over a cylindrical body equipped with various activators

مطالعه تجربي جريان سوپركاويتاسيوني طبيعي روي بدنه استوانه اي با كاويتي سازهاي مختلف در تحقيق حاضر، جريان سوپر كاويتاسيوني طبيعي با سرعت هاي مختلف داخل يك تونل آب مدار بازو روي يك بدنه استوانه اي با كاويتي سازهاي مختلف مخروطي30، 45 و 60 درجه و نيز ديسك تخت با استفاده از يك دوربين فيلمبرداري سرعت بالا جهت مطالعه رفتار ديناميكي سوپر كاويتي و استخراج مشخصه هاي هندسي آن شامل طول و بيشينه قطرش در كنار بهره گيري از حسگرها، نيروسنج الكترونيكي و يك سيستم ثبت اطلاعات براي اندازه گيري نيروي پساي كلي وارد بر بدنه، توزيع فشار در راستاي طولي آن و فشار نوك كاويتي ساز مطالعه تجربي شده است. به منظور اعتبارسنجي آزمايشات، نتايج مربوط به بدنه استوانه اي با كاويتي ساز ديسك تخت با اطلاعات موجود مقايسه گرديده است. نتايج حاصل از اين تحقيق مي تواند در طراحي و بهينه سازي شكل و عملكرد كاويتي سازهاي ادوات نظامي زيرسطحي به كار رود.

In this investigation, the natural supercavitating flow with various velocities in an open-circuit water tunnel over a cylindrical body equipped with a cavitator is studied experimentally. The cavitators are cones with angles of 30^º,45^º,60^º and a flat disk. In order to analyze the dynamic behaviour of supercavity and derive its geometrical characteristics such as its length and diameter, a high-speed photography system is used. Also several convenient sensors are utilized to measure the drag force and the pressure distribution along the body. To validate the experiments, the results obtained for the case of disk cavitator are compared with the available information in the literature. The results of this study can be employed in the design and optimization of shape and operation of cavitators in the military applications