مطالعه تجربی تاثیر نرخ تزریق هوا از انتهای دماغه مخروطی یک بدنه متقارن محوری بر ابعاد ابرکاواک مصنوعی حول آن در سرعت های مختلف جریان آب

در این مقاله مشخصه های حباب کاویتاسیون مصنوعی ایجاد شده حول یک بدنه متقارن محوری با دماغه گوه ای در سرعت های مختلفی از جریان آب و در نرخ های تزریق متفاوت اندازه گیری و تحلیل تجربی شده است. هدف اصلی تحقیق، مطالعه و بررسی نرخ تزریق هوا و سرعت جریان آب بر روی ضریب پسا و شکل کاویتی می باشد. این تحقیق در یک تونل آب مدار باز با قابلیت ایجاد بیشینه سرعت 40 متر بر ثانیه مورد آزمایش و اندازه گیری قرار گرفته است. اثر تغییرات نرخ تزریق جرمی هوا از موقعیت انتهایی دماغه بر مشخصه های جریان مورد نظر و ابعاد سوپرکاویتی مورد بررسی قرار گرفت. برای هر حالت از شرایط جریان، تغییرات نیروی مقاوم دربرابر حرکت و پروفیل توزیع فشار در راستای طولی بدنه و طول حباب ایجاد شده، استخراج شده اند. سپس تاثیر پارامترهای مهم جریان های کاویتاسیونی همچون نرخ تزریق، سرعت جریان بر روی ابعاد ناحیه حباب، ضریب پسا و روابط بین آن ها مورد مطالعه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج اندازه گیری های تحقیق حاضر نشان می دهد افزایش دبی تزریق تا دبی بهینه روی کاهش نیروی پسا تاثیر محسوسی دارد و افزایش تزریق بیش از مقدار بهینه، نیروی پسا را به مقدار نامحسوسی کاهش می دهد. و به دنبال آن عددکاویتاسیون مصنوعی هم کاهش نمی یابد.