The influence of cavitation and the degree of overlap of the flow of cylindrical flow bodies on the flow pattern, hydrodynamic and spectral characteristics of a flat-type hydrodynamic generator
- Authors: Ganiev S.R.1, Shmyrkov O.V.1, Rudakov V.P.1
-
Affiliations:
- Institute of Machines Sciense named after A.A. Blagonravov of the Russian Academy of Sciences
- Issue: Vol 487, No 3 (2019)
- Pages: 252-256
- Section: Technical Physics
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/15694
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-56524873252-256
- ID: 15694
Cite item
Full Text
Abstract
The paper presents the results of studies of flow behind cylindrical flow bodies in a flat-flow hydrodynamic generator, obtained on the hydrodynamic bench of the experimental base of the National Scientific Center NBMT RAS with the degree of flow blocking by flow bodies St/S0 = 10-80%, Re numbers (0,5-5) · 105, PVH inlet pressure = 0,1-0,8 MPa. It was found that with the same pressure drop two different types of flow can be realized behind the flow bodies: with a developed cavitation zone, within which there is an extensive low pressure area and without it, but with the formation of vortex structures with the presence of centers of cavitation bubbles in them. At a certain value of input to output pressure, which is constant for each value of the degree of overlap of the flow, powerful pressure peaks of the resonant type arise with an amplitude of 2-2,5 times the maximum value of the input pressure. The frequency of occurrence of these pressure peaks increases linearly with increasing pressure drop, and decreases by an order of magnitude with an increase in the degree of overlap of flow up to 80%. The frequency dependence of the number Re for each value of St/S0 is linear. The value of the Strouhal number St with an increase in St/S0 increases linearly with St/S0 = 0,82 and the value St = 1,2.
About the authors
S. R. Ganiev
Institute of Machines Sciense named after A.A. Blagonravov of the Russian Academy of Sciences
Email: v.p.rudakov@mail.ru
Russian Federation, 4, Kcharitonievsky, Moscow, 101990
O. V. Shmyrkov
Institute of Machines Sciense named after A.A. Blagonravov of the Russian Academy of Sciences
Email: v.p.rudakov@mail.ru
Russian Federation, 4, Kcharitonievsky, Moscow, 101990
V. P. Rudakov
Institute of Machines Sciense named after A.A. Blagonravov of the Russian Academy of Sciences
Author for correspondence.
Email: v.p.rudakov@mail.ru
Russian Federation, 4, Kcharitonievsky, Moscow, 101990
References
- Ганиев Р. Ф., Украинский Л. Е. Нелинейная волновая механика и технологии. М.: Науч.-изд. центр РХД, 2008. 712 с.
- Ганиев Р. Ф. Волновые машины и технологии (введение в волновую технологию). М.: Науч.-изд. центр РХД, 2008. 192 с.
- Ганиев Р. Ф. Нелинейные резонансы и катастрофы. Надежность, безопасность и бесшумность. М.: Науч.-изд. центр РХД, 2013. 592 с.
- Патент 2 306 972 МПК B01F 5/00 Устройство для гомогенизации и приготовления смесей / Ганиев Р. Ф., Кормилицын В. И., Украинский Л. Е. и др. // Бюл. 2007. № 27.
- Шальнев К. К. Критерий возникновения срывной кавитации круглого профиля // ДАН. 1948. Т. 61. № 5. С. 799-802.
- Шальнев К. К. Кинетическая структура срывной кавитации круглого профиля // ДАН. 1954. Т. 97. № 5. С. 785-788.
- Шальнев К. К. Давление и эрозия в области срывной кавитации круглого профиля // Изв. АН СССР. ОТН. 1954. В. 6. С. 111-119.
- Шальнев К. К. Условия интенсивности кавитационной эрозии // Изв. АН СССР. ОТН. 1956. В. 1. С. 3-20.
- Эпштейн Л.A. Динамика каверн при течениях жидкости в трубке с пережатием. М., 1972. 20 с.
- Пилипенко В. В. Кавитационные автоколебания. Киев: Наук. думка, 1989. 314 с.
- Шмырков О. В., Юшков Н. Б., Кормилицын В. И. Исследование характеристик плоского генератора проточного типа с различными телами обтекания // Инж. журн. 2013. № 2. С. 12-19.
- Юшков Н. Б., Шмырков О. В., Кормилицын В. И. // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2013. № 4. С. 83-87.
- Кормилицын В. И., Шмырков О. В., Юшков Н. Б. Особенности течения жидкости в плоском канале переменного сечения при высокой загроможденности препятствиями различного вида // ДАН. 2015. Т. 461. № 3. С. 277-280.