Влияние формы сопла на параметры гидропушки

Abstract

В статье оценивается влияние формы сопла на параметры гидропушки. Сформулированы критерии, по которым оценивается эффективность гидропушки: максимальная скорость струи, максимальное давление внутри установки, коэффициенты превышения давления, преобразования энергии и компактности высокоскоростного участка струи. Расчеты выполнены методом второго порядка аппроксимации Родионова, обобщенным для расчета квазиодномерных движений идеальной сжимаемой жидкости. Приведены результаты расчетов для наиболее распространенных сопел (Витошинского, Войцеховского, коноидального, катеноидального и конического), подтверждающие рациональность предложенного подхода. Показано, что профиль сопла существенно влияет на гидродинамические параметры импульсной струи жидкости. Предложены пути для определения оптимального сопла гидропушки.

У статтi оцiнюється вплив форми сопла на параметри гiдрогармати. Сформульовано критерiї, по яких оцiнюється ефективнiсть гiдрогармати: максимальна швидкiсть струменя, максимальний тиск усерединi установки, коефiцiєнти перевищення тиску, перетворення енергiї та компактностi високошвидкiсної дiлянки струменя. Розрахунки виконанi методом другого порядку апроксимацiї Родiонова, узагальненим для розрахунку квазиодномiрних рухiв iдеальної стисливої рiдини. Наведено результати розрахункiв для найпоширенiших сопел (Вiтошинського, Войцеховського, коноiдального, катеноiдального та конiчного), що пiдтверджують рацiональнiсть запропонованого пiдходу. Показано, що профiль сопла iстотно впливає на гiдродинамiчнi параметри iмпульсного струменя рiдини. Запропоновано шляхи для визначення оптимального сопла гiдропушки.

Influence of the form of a nozzle on hydrocannon parameters is estimated in the article. Following criteria of an estimation of efficiency of a hydrocannon are formulated: the maximum speed of a stream, the maximum pressure in installation, factors of excess of pressure, transformation of energy and compactness of a high-speed site of a stream. Calculations are executed by a method of the second order of approximation of Rodionov, generalized for calculation quasionedimensional movements of an ideal compressed liquid. Results of calculations for the most widespread nozzles are resulted, confirming rationality of the offered approach. It is shown, that the nozzle profile essentially influences on hydrodynamic parameters of a pulse stream of a liquid. Ways for definition of an optimum nozzle of a hydrocannon were offered.