И.Г.Нестерук
Максимизация расстояния суперкавитирующего движения по инерции с фиксированной начальной глубиной

Прикладная гидромеханика, Том 10 (82) № 3, (2008) с.51-64
Рассмотрены задачи максимизации расстояния, пройденного осесимметричным суперкавитирующим телом по инерции под произвольным углом к горизонту. Начальная скорость и глубина предполагаються фиксированными. Использовались две группы изопериметрических условий при постоянной массе и при постоянной средней плотности тела. Получены простые аналитические зависимости для оптимальных формы тела и радиуса кавитатора для случаев фиксированных длины, калибра и объема тела. Рассчитаны максимально возможные значения пройденного пути. Показано, что для восходящего суперкавитационного движения возможно резкое увеличение дальности и выход тела на поверхность при бесконечно малом превышении некоторого критического значения начальной скорости. Рассчитаны соответствующие значение критических чисел Фруда. Проанализированы особенности задач оптимизации в случаях тонких кавитаторов и для входа в воду из атмосферы. Сделаны оценки максимальной дальности для осесимметричных тел, обеспечивающих обтекание без отрыва пограничного слоя и кавитации. Показано, что при достаточно больших числах Рейнольдса они могут быть конкурентноспособными с суперкавитирующими телами. Приведены аналитические формулы для максимальной дальности равномерного суперкавитационного движения.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
***
ЯЗЫК ТЕКСТА: украинский