بررسی تجربی و عددی پدیده کاویتاسیون اطراف پس جسم استوانه ای با دماغه مخروطی

در این مقاله پدیده کاویتاسیون به صورت تجربی و عددی اطراف یک پس جسم استوانه ای به همراه دماغه مخروطی مورد بررسی قرار می گیرد. با استفاده از دوربین سرعت بالا نحوه گسترش حباب های کاویتاسیون با تغییر در عدد کاویتاسیون ارائه می شود. اندازه حباب های کاویتاسیونی و طریقه جاری شدن گردب حلقوی در انتهای مدل مورد ارزیابی قرار می گیرد. مشاهده می شود که با کاهش پارامتر عدد کاویتاسیون، جریان کاویتاسیونی بر روی بدنه مدل پیشروی می کند و گرداب های حلقوی ظاهر شده در پشت مدل، به قسمت انتهایی مدل نزدیک تر شده و در مسیر بیشتری در جهت پایین دست قبل از آن که دچار فروپاشی شوند، باقی می مانند. به کمک حل عددی مشاهده می شود که مقادیر کسر حجمی بخار در سرعت جریان های بالاتر ، در فاصله ی بیشتری بر روی پس جسم در حالت بخار کامل باقی می مانند. توزیع ضریب فشار در نقاط بسته شدن حفره دارای مقادیر بالاتری می باشد. با کاهش عدد کاویتاسیون مکان بالاترین مقدار ضریب فشار در امتداد طول پس جسم پیشروی می کند. با بررسی زاویه راس مخروط برای این مدل مشاهده می شود که این زاویه یکی از پارامتر های اساسی در وقوع جریان کاویتاسیونی می باشد. افزایش زاویه راس مخروط منجر به گسترش جریان کاویتاسیونی می شود.

Keywords:

بررسی تجربی , بررسی عددی , کاویتاسیون