ИНСТИТУТУ НУЖНА ПОМОЩЬ
ИГМ НАНУ пострадал от атаки рашистских дронов
ГИДРОДИНАМИКА И АКУСТИКА
2021 ◊ Том 2 (92) ◊ Номер 1 ◊ с. 94-106
Ю. Н. Савченко*, Ю. Д. Власенко*, Г. Ю. Савченко*
* Институт гидромеханики НАН Украины, Киев, Украина
Снижение интенсивности гидродинамических полей, генерируемых подвижными объектами
Gidrodin. akust. 2021, 2(1):94-106
ЯЗЫК ТЕКСТА: Украинский
АННОТАЦИЯ
В ряде случаев при движении водных транспортных средств целесообразно уменьшать порожденные ими волновые возмущения. Этого можно добиться, например, за счет интерференции поверхностных волн с определенным образом спроектированной системой корпусов многокорпусного судна с малой площадью ватерлинии. Еще один способ реализации невозмущающого движения заключается в применении корпуса с внутренним каналом. В этом контексте важна также проблема взаимодействия движителя и корпуса судна. В этой статье рассмотрены возможные схемы реализации невозмущающого движения, когда поле поверхностных волн от движения тела отсутствует вне ограниченной области вокруг него. Подтверждена принципиальная возможность организации такого режима в случае равномерного прямолинейного движения тела специальной формы по поверхности жидкости. Подробно рассмотрены схема с каналом в теле и схема с движителями в основном потоке. Показана возможность подавления медленно затухающих составляющих возмущений при использовании схемы с движителями в основном потоке. Приведенные результаты математического моделирования указывают на возможность существенного - на два-три порядка - снижения возмущений по сравнению с традиционными схемами движения. Замечено, что задача минимизации поверхностных возмущений не всегда эквивалентна задаче снижения сопротивления. Оценены затраты энергии, необходимые для преодоления внутреннего трения в канале и наружной поверхности тела. Приведены аналитические выражения для расчета необходимых перепадов скорости и давления на поверхностях, ограничивающих контрольный объем. Результаты экспериментов с движущимися по поверхности воды моделями подтвердили возможность устранения систем сопутствующих поверхностных волн. Особенностью конструкции экспериментальных образцов было наличие внутреннего канала для протока набегающей жидкости. При этом использовались обводы корпуса по схеме «Джонка». Продемонстрирована роль работающего движителя для организации невозмущающого режима движения.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
невозмущающее движение, волновое сопротивление, многокорпусное судно, внутренний канал, движитель