实验潜艇运动中的微空化气泡：理论与实验
流体动力学
2017-11-09 v2
摘要
为了进一步理解微空化气泡的性质，我们在完全浸没于水箱中的测试体（管状）外部系统地扩散了微空化气泡。主要目的是评估将微空化作为水下航行器（主要是但不限于潜艇）深度控制手段的可行性。理想情况下，结果应表明微空化是比传统压载水舱方法更高效的水下航行器深度控制替代方案。当前方法利用阿基米德浮力原理改变受影响物体的密度，使其小于或大于周围流体的密度。然而，这一过程对于水下航行器应对环境中固有的突发障碍物来说过于缓慢。本实验旨在研究若不改变其内部密度，而是操纵其环境密度时会发生何种响应。理论上，在静水流体中，从潜艇上表面扩散微气泡会使上方的水柱因空气空腔而稀释，从而降低水的密度。由此产生的压力差将使潜艇获得浮力。
引用
@article{arxiv.1407.7711,
title = {Micro cavitation bubbles on the movement of an experimental submarine Theory and Experiments},
author = {Stefan C. Mancas and Shahrdad G. Sajjadi and Asalie Anderson and Derek Hoffman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.7711},
year = {2017}
}
备注
20 pages, 15 figures