Расчет кавитирующих гребных винтов может производиться различными методами, включая приближенные, с помощью эмпирических формул и диаграмм, построенных по результатам модельных испытаний, и более точные, основанные на теоретических представлениях о работе таких винтов. Кроме того, как отмечалось выше, могут проводиться специальные модельные испытания. В данном разделе мы ограничимся краткими сведениями о расчете кавитирующих гребных винтов.
В 30-е гг. 20 в. известный отечественный специалист в области ходкости судов Э.Э. Папмель предложил полуэмпирический метод проектировочного расчета кавитирующих гребных винтов, который, хотя и не всегда дает надежные результаты, получил широкое распространение. Этот метод был изложен в его книге «Практический расчет гребного винта» (1936 г.); сведения о нем можно найти в книге.
Для расчета кавитирующих гребных винтов имеются специальные диаграммы. Их недостаток в том, что шаг изменения основных параметров (шагового и дискового отношений, числа кавитации) довольно велик, в ходе расчетов приходится использовать интерполяцию. Набор опубликованных диаграмм невелик. Схема расчета с помощью диаграмм подобна таковой для некавитирую-щих винтов, хотя и несколько сложнее.
Приближенный метод расчета основан на нескольких допущениях. Реальная лопасть заменяется условным эквивалентным крыловым профилем, причем во второй стадии кавитации давление по всей засасывающей поверхности постоянное и равно давлению насыщающих паров. Предполагается, что развитие кавитации не отражается на вызванных скоростях и на гидродинамическом качестве профиля.
В книге имеются расчетные формулы и диаграммы для проектирования кавитирующих винтов. Критическую относительную поступь можно рассчитать по приближенной формуле:
где P1/D - шаговое отношение нулевого упора; АЕ/А0 - дисковое отношение; к - число кавитации; б - относительная толщина эквивалентного профиля.
Графики позволяют найти коэффициенты уменьшения упора и КПД. Но при малых числах кавитации точность их невелика.
Приближенный метод проектирования сильнокавитирующих гребных винтов изложен в монографии. Расчет производится в такой последовательности. Вначале определяются элементы некавитирующего винта, создающего на бесконечности такие же вызванные скорости, как и кавитирующий, и вычисляются распределения циркуляции и подъемной силы по радиусу. Далее определяются углы атаки и кривизны нагнетательной поверхности элементов лопастей в плоскопараллельном потоке. После этого определяется дополнительное искривление нагнетательной поверхности и поправка к шагу винта с учетом телесности кавитационных каверн. Наконец, определяется шаг винта и кривизна нагнетательной поверхности. Метод иллюстрируется примером расчета. Там же приведены несколько диаграмм (в форме Папмеля) для кавитирующих винтов.
В 30-е гг. 20 в. известный отечественный специалист в области ходкости судов Э.Э. Папмель предложил полуэмпирический метод проектировочного расчета кавитирующих гребных винтов, который, хотя и не всегда дает надежные результаты, получил широкое распространение. Этот метод был изложен в его книге «Практический расчет гребного винта» (1936 г.); сведения о нем можно найти в книге.
Для расчета кавитирующих гребных винтов имеются специальные диаграммы. Их недостаток в том, что шаг изменения основных параметров (шагового и дискового отношений, числа кавитации) довольно велик, в ходе расчетов приходится использовать интерполяцию. Набор опубликованных диаграмм невелик. Схема расчета с помощью диаграмм подобна таковой для некавитирую-щих винтов, хотя и несколько сложнее.
Приближенный метод расчета основан на нескольких допущениях. Реальная лопасть заменяется условным эквивалентным крыловым профилем, причем во второй стадии кавитации давление по всей засасывающей поверхности постоянное и равно давлению насыщающих паров. Предполагается, что развитие кавитации не отражается на вызванных скоростях и на гидродинамическом качестве профиля.
В книге имеются расчетные формулы и диаграммы для проектирования кавитирующих винтов. Критическую относительную поступь можно рассчитать по приближенной формуле:
Графики позволяют найти коэффициенты уменьшения упора и КПД. Но при малых числах кавитации точность их невелика.
Приближенный метод проектирования сильнокавитирующих гребных винтов изложен в монографии. Расчет производится в такой последовательности. Вначале определяются элементы некавитирующего винта, создающего на бесконечности такие же вызванные скорости, как и кавитирующий, и вычисляются распределения циркуляции и подъемной силы по радиусу. Далее определяются углы атаки и кривизны нагнетательной поверхности элементов лопастей в плоскопараллельном потоке. После этого определяется дополнительное искривление нагнетательной поверхности и поправка к шагу винта с учетом телесности кавитационных каверн. Наконец, определяется шаг винта и кривизна нагнетательной поверхности. Метод иллюстрируется примером расчета. Там же приведены несколько диаграмм (в форме Папмеля) для кавитирующих винтов.
А если попробовать купать аппарат кавитации по ссылке описание.
ОтветитьУдалить