تجزیه و تحلیل رفتار دینامیکی پرتابه پرسرعت سوپرکاویتاسیون، مبتنی بر داده های یک پژوهش آزمایشگاهی

در مقاله حاضر، با استفاده از اطلاعات یک پژوهش آزمایشگاهی انجام شده قبلی، نیروها و ممان وارده بر یک پرتابه سوپرکاویتاسیون استخراج و مورد ارزیابی قرار گرفته است. به جرات می توان این آزمایش را با توجه به سرعت بالای پرتابه و تکنیک تصویرنگاری، از نمونه های کم نظیر، در شمار آورد. در آزمایش پیش گفته، پرتابه بعد از خروج از پرتاب گر و پیمایش مسیری کوتاه در هوا، با زاویه ای اندک نسبت به سطح آزاد سیال (آب)، بدان ورود می یابد. با توجه به در اختیار بودن فیلم سرعت بالای این آزمایش و به کمک تکنیک های پردازش تصویر انجام شده، در ابتدا، مقادیر سرعت و شتاب پرتابه در هر لحظه از زمان، استخراج گردید. در مرحله بعد، نیروها، ممان و متعاقب آن ضرایب هیدرودینامیکی وارده بر پرتابه، حاصل گردید. نتایج برازش اطلاعات در این پژوهش نشان می دهد، مقدار ضریب درگ (C_D) با پیش بینی های موجود همخوانی نسبی دارد اما نتایج مرتبط با مقادیر ضرایب برآ و گشتاور پیچشی (C_L و C_M)، حاوی اطلاعات کم نظیری است که سبب تغییر برخی از فرضیات قبلی موجود در ادبیات پرتابه های سوپرکاویتاسیونی خواهد شد. پژوهش حاضر همچنین اطلاعات سودمندی در ارتباط با نحوه ی تغییرات سرعت زاویه ای پرتابه، ارائه می نماید که در موضوع بررسی رفتار پایداری این وسایل کاربرد دارد.

Keywords:

پرتابه , سوپرکاویتاسیون , فیلم سرعت بالا