بررسی عددی تاثیر ریزساختارهای سطحی نزدیک لبه فرار هیدروفویل بر کنترل کاویتاسیون ابری

این مطالعه تاثیر ریزساختارهای سطحی را بر کنترل دینامیک کاویتاسیون ابر بر روی یک هیدروفویل سه بعدی clark-y بررسی می‌کند. این تحقیق بر روی اثرات ردیف‌هایی از ریزساختارهای نیمه کروی متمرکز است که به طور استراتژیک در نزدیکی لبه فرار در روی هیدروفویل قرار گرفته‌اند. این مطالعه از رویکرد شبیه‌سازی گردابی بزرگ (les) برای بررسی تاثیر این پیکربندی‌ها بر چرخه حیات کاویتاسیون ابری، با تمرکز بر جنبه‌هایی مانند فرکانس ریزش ابر، راندمان هیدروفویل، حجم کاویتاسیون و ناپایداری کلی استفاده می‌کند. عدد رینولدز 700000 در نظر گرفته شده و زاویه حمله هیدروفویل روی 8 درجه ثابت می‏شود. نتایج نشان داد که اجرای ریزساختارهای سطحی شبه کروی در نزدیکی لبه فرار بر جت بازگشتی و توزیع فشار موضعی تاثیر ‌گذاشته و کاویتی‏های بزرگ را به کاویتی‏های کوچک‌تر می‌شکند. این عامل به طور طبیعی فرکانس ریزش کاویتی را 19.4٪ افزایش داد ولی در مقابل نسبت لیفت به درگ را تقریباً 2.5٪ افزایش داد. به طور کلی، یافته‌ها نشان می‌دهند که ریزساختارها می‌توانند کاویتاسیون ابری را تثبیت کنند، که منجر به توزیع فشار یکنواخت‌تر و جریان روان‌تر روی هیدروفویل ‌شود.