بررسی اثر افزایش ضخامت و انحنای هندسه زیردریایی بدون سرنشین در جریان فوق بحرانی و کاویتاسیونی کانال باز به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

با حرکت یک زیردریایی بدون سرنشین نزدیک سطح آب، موجی در سطح دریا ایجاد خواهد شد. با حرکت این وسیله نقلیه بدون خدمه در سرعت‌های بالا، کاهش فشار جریان باعث شکست پیوند بین‌مولکولی آب و تبخیر آن و ایجاد حباب کاویتاسیون می‌شود. در این پژوهش شکل زیردریایی با هیدروفویل‌های مختلف ناکا مدل‌سازی شد تا با حل مسئله به روش عددی، شکل موج سطح آزاد و حباب بخارآب حول هیدروفویل در کانال‌های باز با اعداد فروید فوق بحرانی شبیه‌سازی شود. با تغییر هندسه هیدروفویل، تغییرات دامنه موج، شکل حباب و ضرایب آیرودینامیکی مورد بررسی قرار گرفت. با تشکیل حباب کاویتاسیون روی سطح هیدروفویل، دامنه موج سطح آزاد بلندتر، ضریب پسا بیشتر و ضریب برآ کمتر شد. با افزایش ضخامت هیدروفویل، حباب کاویتاسیون بزرگتر، ضریب پسا بیشتر و ضریب برآ کمتر شد. با افزایش انحنای هیدروفویل دامنه موج سطح آزاد، جرم و حجم حباب کاویتاسیون بیشتر شد .افزایش انحنا منجر به بیشتر شدن ضرایب برآ و پسا سطح هیدروفویل شده‌است.