مطالعه عددی هیدروآکوستیک پرتابه سوپرکاویتاسیونی

در این مقاله ، هیدروآکوستیک یک پرتابه سوپرکاویتاسیونی با تزریق گاز به صورت عددی مطالعه شدهاست . در این راستا، در شبیه سازی عددی از یک الگوریتم بر مبنای روش VOF برای میدان دو فازی گاز- آب به همراه مدل فاکس ویلیام هاوکینگز (FW-H) جهت پیش بینی نویز میدان دور استفاده شدهاست . الگوریتم حل عددی برای شبیه سازی مشخصات هیدرودینامیکی یک پرتابه مرجع که داده های تجربی آن در دسترس بوده اعتبارسنجی شدهاست . نتایج حاضر برای هندسه پرتابه سوپرکاویتاسیونی موردنظر شامل مقادیر به دست آمده برای ضریب فشار، نیروی پسا و میدان آکوستیک اطراف پرتابه است . این نتایج نشان می دهند که تزریق گاز و ایجاد جریان سوپرکاویتاسیون، نیروی پسای پرتابه را بیش از سه برابر کاهش می دهد. از سوی دیگر انجام این فرایند علت اصلی ایجاد نویز پرتابه و افزایش سطح فشار صوتی می باشد. در فرکانس پایین و حدود ۵۰۰ هرتز، نویز تزریق گاز و در فرکانس های بیش از ۳۸۰۰ هرتز پیک های فشاری جریان سوپرکاویتاسیونی با روش FFT استخراج شده است .