ОГОЛОШЕНО КОНКУРС
Інформація про конкурси на заміщення посад в Інституті
КОМП'ЮТЕРНА ГІДРОМЕХАНІКА - 2024 (програма, тези)
IX міжнародна науково-практична конференція «Комп’ютерна гідромеханіка»
ГІДРОДИНАМІКА І АКУСТИКА
2021 ◊ Том 2 (92) ◊ Номер 1 ◊ с. 94-106
Ю. М. Савченко*, Ю. Д. Власенко*, Г. Ю. Савченко*
* Інститут гідромеханіки НАН України, Київ, Україна
Зниження інтенсивності гідродинамічних полів, що генеруються рухомими об'єктами
Gidrodin. akust. 2021, 2(1):94-106
МОВА ТЕКСТУ: Українська
АНОТАЦІЯ
У ряді випадків при русі водних транспортних засобів доцільним є зменшення породжених ними хвильових збурень. Цього можна досягти, наприклад, за рахунок інтерференції поверхневих хвиль з належним чином спроектованою системою корпусів багатокорпусного судна з малою площею ватерлінії. Ще один спосіб реалізації незбурюючого руху полягає у застосуванні корпусу з внутрішнім каналом. У цьому контексті важливою є також проблема взаємодії рушія та корпусу судна. У цій статті розглянуто можливі схеми реалізації незбурюючого руху, коли поле поверхневих хвиль від руху тіла відсутнє поза обмеженою областю навколо нього. Підтверджено принципову можливість організації такого режиму у випадку рівномірного прямолінійного руху тіла спеціальної форми по поверхні рідини. Детально розглянуто схему з каналом у тілі та схему з рушіями у основному потоці. Показано можливість придушення повільно затухаючих складових збурень при використанні схеми з рушіями в основному потоці. Наведені результати математичного моделювання вказують на можливість суттєвого - на два-три порядки - зниження збурень у порівнянні з традиційними схемами руху. Зауважено, що задача мінімізації поверхневих збурень не завжди еквівалентна задачі зниження опору. Оцінено затрати енергії, потрібні для подолання внутрішнього тертя в каналі й зовнішній поверхні тіла. Наведено аналітичні вирази для розрахунку необхідних перепадів швидкості й тиску на поверхнях, які обмежують контрольний об'єм. Результати експериментів з моделями, що рухаються по поверхні води, підтвердили можливість усунення систем супутніх поверхневих хвиль. Особливістю конструкції експериментальних зразків була наявність внутрішнього каналу для протоку набігаючої рідини. При цьому використовувались обводи корпусу за схемою «Джонка». Продемонстровано роль працюючого рушія для організації незбурюючого режиму руху.
КЛЮЧОВІ СЛОВА
незбурюючий рух, хвильовий опір, багакорпусне судно, внутрішній канал, рушій