Глиссирование цилиндра по поверхности суперкавeрны

Abstract

Экспериментально исследуется подъемная сила цилиндра, глиссирующего по поверхности полукруглой впадины в рабочем участке гидродинамической трубы, что моделирует случай глиссирования по поверхности суперкаверны. Приведены зависимости коэффициента подъемной силы цилиндра от угла атаки, от погружения задней кромки цилиндра и от отношения радиуса впадины к диаметру цилиндра. Сравнение с глиссированием цилиндра по плоской поверхности показало, что коэффициент подъемной силы увеличивается по мере приближения радиуса цилиндра к радиусу полукруглой впадины (радиусу суперкаверны) и может превышать коэффициент подъемной силы для плоской поверхности в 3 ÷ 4 раза. Предложены аппроксимационные соотношения для расчета коэффициента подъемной силы.

Експериментально дослiджується пiдйомна сила цiлiндра, що глiсує по поверхнi пiвкруглої впадини на робочiй дiлянцi гiдродинамiчної труби, що моделює випадок глiсування по поверхнi суперкаверни. Наведено залежнiсть коефiцiента пiдйомної сили цiлiндра вiд кута атаки, вiд занурення задньої кромки цiлiндра i вiд вiдношення радiуса впадини до дiаметра цiлiндра. Порiвняння з глiсуванням цiлiндра по плоскiй поверхнi показало, що коефiцiент пiдйомної сили збiльшується в мiру наближення радiуса цiлiндра до радiусу пiвкруглої впадини (радiусу суперкаверни) i може перевищувати коефiцiент пiдйомної сили для плоскої поверхнi в 3 ÷ 4 рази. Запропонованi апроксимацiйнi спiввiдношення для обчислення коефiцiента пiдйомної сили.

The lifting force of the cylinder gliding on the surface of the semicircular cavity in the working part of the hydrotunnel is considered experimentally. This case is modeling the gliding on the supercavern surface. The dependences for cylinder of the lifting force coefficient on the attack angle, rear edge submersion and the ratio of the cavern radius to the cylinder diameter are given. The compare with the cylinder gliding on the flat surface is showing that the coefficient of the lifting force is increasing with the cylinder radius approaching to the radius of the semicircular cavern (supercavern radius). The coefficient for this case can be 3 ÷ 4 times greater then the coefficient for the flat surface. The approximation relations for the lift force coefficient calculation are proposed.