Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен из туннеля кавитации )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Кавитационный туннель Versuchsanstalt für Wasserbau und Schiffbau в Берлине

Воды туннель представляет собой экспериментальный объект , используемый для измерения гидродинамического поведения погруженных тел в проточной воде. Он функционирует аналогично рециркуляционной аэродинамической трубе , но в качестве рабочей жидкости использует воду, и исследуются связанные явления, такие как измерение сил на масштабных моделях подводных лодок или подъемная сила и сопротивление на подводных крыльях . Водные туннели иногда используются вместо аэродинамических труб для проведения измерений, потому что такие методы, как велосиметрия изображения частиц (PIV), легче реализовать в воде. Во многих случаях, пока число Рейнольдсаэквивалентен, результаты действительны, независимо от того, испытывается ли модель подводного транспортного средства в воздухе или летательный аппарат испытывается в воде. Для потоков с низким числом Рейнольдса можно сделать туннели для перекачки нефти вместо воды. Преимущество состоит в том, что повышенная вязкость позволяет потоку иметь более высокую скорость (и, следовательно, его легче поддерживать стабильным образом) при более низком числе Рейнольдса.

В то время как в аэродинамических трубах движущей силой обычно являются сложные многолопастные гребные винты с регулируемым шагом лопастей , в водяных и нефтяных туннелях жидкость циркулирует с помощью насосов, эффективно используя перепад чистого давления для перемещения жидкости вместо передачи импульсапрямо на нем. Таким образом, возвратная секция туннелей для воды и нефти не требует управления потоком; обычно это просто труба, размер которой соответствует насосу и желаемой скорости потока. Входная секция водяных туннелей обычно состоит из трубы (выход из насоса) с несколькими отверстиями по бокам и с открытым концом, за которыми следует серия крупных и мелких сеток для выравнивания потока перед сжатием в испытательную секцию. В аэродинамических трубах также могут быть экраны до сжатия, но в водных туннелях они могут быть такими же тонкими, как и экраны, используемые в оконных проемах и дверях.

Кроме того, многие водные туннели герметичны и могут уменьшать или увеличивать внутреннее статическое давление для проведения исследований кавитации . Они называются кавитационными туннелями .

Модель винта с кавитацией в бассейне модели Дэвида Тейлора

Методы [ править ]

Поскольку это высокоскоростное явление, необходима специальная процедура для визуализации кавитации. Пропеллер, прикрепленный к динамометру , помещается во впускной канал, и его тяга и крутящий момент измеряются при различных соотношениях скорости воздушного винта (числа оборотов) к скорости притока. Стробоскоп синхронизирован со скоростью пропеллера «замораживает» кавитационный пузырек. Таким образом, можно определить, будет ли пропеллер поврежден кавитацией. Чтобы обеспечить подобие полномасштабного гребного винта, давление снижается, а газосодержание воды регулируется.

Часто туннель будет совмещен с другими экспериментальными установками, такими как волновой лоток в бассейне модели корабля .

Список водных туннелей (кавитационных туннелей) [ править ]

Австралия [ править ]

  • «Австралийский морской колледж». AMC [1]

Бразилия [ править ]

  • Лаборатория военно-морской и океанической инженерии ( NAVAL ), Институт технологических исследований ( IPT ) Сан-Паулу.

Канада [ править ]

  • Национальный исследовательский совет - Институт кавитационного туннеля океанических технологий, [2] Сент-Джонс, Ньюфаундленд .

Франция [ править ]

  • "Tunnel de Cavitation" Ecole Navale, [3] Lanveoc
  • "Grand Tunnel Hydrodynamique" Bassin d'Essais des Carènes, [4] Val de Reuil
  • «TH8.2V: гидродинамические методы туннелей 8 или 2 м3 / с» [5] Центр исследований и исследований Гренобля

Германия [ править ]

  • Несколько кавитационных туннелей на Versuchsanstalt für Wasserbau und Schiffbau, [6] Берлин
  • Кавитационный туннель в университете Дуйсбург-Эссен, Институт судовых технологий, океанической инженерии и транспортных систем, [7] Университет Дуйсбург-Эссен
  • Кавитационный туннель в Потсдамском модельном бассейне [8] Потсдам
  • Большой кавитационный туннель в Гамбургском бассейне модели корабля, [9] Гамбург
  • Множественные кавитационные туннели в Институте Оскара фон Миллера [10] Мюнхенского технического университета

Индия [ править ]

  • Институт Fluid Control Research , Palakkad , штат Керала .
  • Кавитационный туннель лаборатории военно-морской науки и техники в Висакхапатнаме .
  • Департамент аэрокосмической техники, Индийский технологический институт, Харагпур
  • Индийский технологический институт Мадрас .

Иран [ править ]

  • Лаборатория прикладной гидродинамики, Иранский университет науки и технологий, [11] Нармак, Тегеран.
  • Лаборатория морской инженерии, Технологический университет Шарифа, [12] [13] проспект Азади, Тегеран.

Италия [ править ]

  • Кафедра военно-морской архитектуры Генуэзского университета .
  • INSEAN Кавитационный центр, INSEAN (Национальный институт исследований и экспериментов в морской архитектуре), Рим .

Нидерланды [ править ]

  • Большой кавитационный туннель и высокоскоростной кавитационный туннель в Морском научно-исследовательском институте Нидерландов в Вагенингене
  • Водный туннель Твенте в Университете Твенте [14]

Норвегия [ править ]

  • Лаборатория кавитации NTNU , Норвежский университет науки и технологий , Тронхейм

Испания [ править ]

  • CEHIPAR (Гидродинамический канал Эль-Пардо), [4] , Эль-Пардо (Мадрид), Испания.

Сербия [ править ]

  • Большой кавитационный туннель в Военно-техническом институте Белграда , Сербия

Швейцария [ править ]

  • Высокоскоростной кавитационный туннель в LMH: лаб. гидравлических машин , EPFL: Федеральная политехническая школа Лозанны , Швейцария

Тайвань [ править ]

  • Большой кавитационный туннель в Тайваньском национальном океаническом университете (國立 臺灣 海洋 大學) [15] из Чжунчжэн, Килунг , Тайвань
  • Большой кавитационный туннель в Национальном университете Ченг Кунг (國立 成功 大學) [16] с востока, Тайнань , Тайвань
  • Большой кавитационный туннель в Национальном университете Тайваня (國立 臺灣 大學) [17] из Даань, Тайбэй , Тайвань, также рассмотрим морской транспорт на Тайване.
  • Большой кавитационный туннель в Национальном морском университете Гаосюн (國立 高雄 海洋 科技 大學) из Нанзи, Гаосюн , Тайвань

Соединенное Королевство [ править ]

  • Кавитационный туннель Эмерсон , Университет Ньюкасл-апон-Тайн . [18]

Соединенные Штаты [ править ]

  • Garfield Thomas Water Tunnel Университет штата Пенсильвания , [19] State College, PA
  • Большой кавитационный канал Уильяма Б. Моргана, [20] Мемфис, Теннесси.
  • Дэвид Тейлор Модельный бассейн , подразделение Carderock Центра наземных боевых действий ВМС
  • Водный туннель, Университет Северной Каролины в Шарлотте , [21] Шарлотт, Северная Каролина.

См. Также [ править ]

  • Волновой танк
  • Аэродинамическая труба

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Дом" . Австралийский морской колледж - Университет Тасмании, Австралия . Проверено 30 сентября 2018 .
  2. ^ Канада, Правительство Канады. Национальный исследовательский совет. «Кавитационный туннель - Национальный исследовательский совет Канады» . www.nrc-cnrc.gc.ca . Проверено 30 сентября 2018 .
  3. ^ "Accueil | Ecole Navale" . www.ecole-navale.fr (на французском языке) . Проверено 30 сентября 2018 .
  4. ^ cadre Архивировано 10 февраля 2006 г. в Wayback Machine.
  5. ^ «Туннели гидродинамики 8 или 2 м³ / с» . www.cerg-lab.com . Проверено 8 апреля 2016 .
  6. ^ «Испытательные комплексы» . Архивировано из оригинала на 3 мая 2008 года.
  7. ^ "Кавитационный туннель" . www.uni-due.de . Проверено 30 сентября 2018 .
  8. ^ "SVA | Schiffbau-Versuchsanstalt Potsdam" . www.sva-potsdam.de (на немецком языке) . Проверено 30 сентября 2018 .
  9. ^ "Обычные кавитационные туннели" . www.hsva.de (на немецком языке) . Проверено 30 сентября 2018 .
  10. ^ "TUM Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft - Infrastruktur der Versuchsanstalt Obernach" (на немецком языке). Архивировано из оригинального 26 февраля 2012 года.
  11. ^ [1] Архивировано 9 апреля 2010 года в Wayback Machine.
  12. [2] Архивировано 13 ноября 2007 г., в Wayback Machine.
  13. [3] Архивировано 23 августа 2007 г., в Wayback Machine.
  14. ^ "Физика жидкостей - Исследования - Объекты - Водяной туннель Твенте" . pof.tnw.utwente.nl . Проверено 30 сентября 2018 .
  15. ^ "НТОУ-Системотехника и военно-морская архитектура - Исследовательский центр" . www.se.ntou.edu.tw . Проверено 30 сентября 2018 .
  16. ^ "Университет открывает военно-морской испытательный центр - Тайбэй Таймс" . www.taipeitimes.com . Проверено 30 сентября 2018 .
  17. ^ "Университет открывает военно-морской испытательный центр - Тайбэй Таймс" . www.taipeitimes.com . Проверено 30 сентября 2018 .
  18. ^ "Эмерсон кавитация Tunnel - Engineering, школа - Университет Ньюкасла" . www.ncl.ac.uk . Проверено 30 сентября 2018 .
  19. ^ GTWT Архивировано 21 мая 2006 г. в Wayback Machine
  20. Большой кавитационный канал (LCC). Архивировано 7 августа 2007 г. на Wayback Machine.
  21. ^ "Водяной тоннель" . Инженерный колледж Уильяма Стейтса Ли . 1 июня 2009 года Архивировано из оригинала 28 июля 2017 года.

Внешние ссылки [ править ]

  • "Подводная скорость ..." " Популярная механика" , июль 1949 г.
  • Описание промышленного водного туннеля с входной перегородкой, экранами для кондиционирования потока и сужающейся секцией.
  • Они показывают четкую разницу между рециркуляционной аэродинамической трубой и водяной туннелем .
  • Миниатюрный водяной туннель , возвратная часть которого представляет собой просто резервуар с отстойником . Скорость потока регулируется путем ограничения потока на выходе насоса с помощью клапана.