Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів
Наведено результати чисельного моделювання інерційних течій рідкого палива в резервуарах космічного апарату при його маневруванні на орбіті Землі. Показано, що циркуляції, що виникають при застосуванні внутрішніх напрямних апаратів у вигляді різновіддалених жорстких перегородок, можуть деформуватис...
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
2023-12-01
|
| Series: | Mechanics and Advanced Technologies |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journal.mmi.kpi.ua/article/view/291259 |
| _version_ | 1827341213730078720 |
|---|---|
| author | Vasyl Kovalev |
| author_facet | Vasyl Kovalev |
| author_sort | Vasyl Kovalev |
| collection | DOAJ |
| description |
Наведено результати чисельного моделювання інерційних течій рідкого палива в резервуарах космічного апарату при його маневруванні на орбіті Землі. Показано, що циркуляції, що виникають при застосуванні внутрішніх напрямних апаратів у вигляді різновіддалених жорстких перегородок, можуть деформуватися та впливати на простір течії, не охоплений ними. Крім того, кругові інерційні моменти впливу рідини на перегородки можуть контролюватись за допомогою відповідного розташування напрямних апаратів за шириною та відстанню від стінки резервуара.
Розрахунок силових впливів рухомої рідини на стінки і внутрішні конструкції дозволяє досить коректно представити гідродинамічну картину розвитку інерційних течій, а також прогнозувати методи і засоби компенсації подібних збурень. Згідно отриманих результатів моделювання зазначених процесів у резервуарах можна стверджувати, що інерційні течії рідини у резервуарах є виражено нелінійні, властивості яких залежать від геометрії резервуара, початкових умов зародження пікових силових впливів на стінки та днища резервуара.
Застосування внутрішніх напрямних апаратів у потоці суттєво змінює геометрію хвильових утворень, коректує координати і тривалість резонансних течій у резервуарі. Основним завданням є мінімізація маси та габаритів перегородок з одночасним зростанням ефективності демпфірування резонансних течій. Крім того, визначення реального розподілу силових параметрів сприяє розробці новітніх більш ефективних конструкцій перегородок, що дозволять більш надійно впливати на неконтрольовані інерційні течії в резервуарах.
|
| first_indexed | 2024-03-07T21:36:27Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-44ff4038f0204353aa4dd129ce575ef4 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2521-1943 2522-4255 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-03-07T21:36:27Z |
| publishDate | 2023-12-01 |
| publisher | Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute |
| record_format | Article |
| series | Mechanics and Advanced Technologies |
| spelling | doaj.art-44ff4038f0204353aa4dd129ce575ef42024-02-26T12:23:42ZengIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic InstituteMechanics and Advanced Technologies2521-19432522-42552023-12-0173 (99)10.20535/2521-1943.2023.7.3.291259329541Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктівVasyl Kovalev0КПІ ім. Ігоря Сікорського Наведено результати чисельного моделювання інерційних течій рідкого палива в резервуарах космічного апарату при його маневруванні на орбіті Землі. Показано, що циркуляції, що виникають при застосуванні внутрішніх напрямних апаратів у вигляді різновіддалених жорстких перегородок, можуть деформуватися та впливати на простір течії, не охоплений ними. Крім того, кругові інерційні моменти впливу рідини на перегородки можуть контролюватись за допомогою відповідного розташування напрямних апаратів за шириною та відстанню від стінки резервуара. Розрахунок силових впливів рухомої рідини на стінки і внутрішні конструкції дозволяє досить коректно представити гідродинамічну картину розвитку інерційних течій, а також прогнозувати методи і засоби компенсації подібних збурень. Згідно отриманих результатів моделювання зазначених процесів у резервуарах можна стверджувати, що інерційні течії рідини у резервуарах є виражено нелінійні, властивості яких залежать від геометрії резервуара, початкових умов зародження пікових силових впливів на стінки та днища резервуара. Застосування внутрішніх напрямних апаратів у потоці суттєво змінює геометрію хвильових утворень, коректує координати і тривалість резонансних течій у резервуарі. Основним завданням є мінімізація маси та габаритів перегородок з одночасним зростанням ефективності демпфірування резонансних течій. Крім того, визначення реального розподілу силових параметрів сприяє розробці новітніх більш ефективних конструкцій перегородок, що дозволять більш надійно впливати на неконтрольовані інерційні течії в резервуарах. https://journal.mmi.kpi.ua/article/view/291259паливний резервуарінерційні течії рідинигідродинамічні полячисельне моделюванняциркуляціїсупутній слід за напрямним апаратом |
| spellingShingle | Vasyl Kovalev Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів Mechanics and Advanced Technologies паливний резервуар інерційні течії рідини гідродинамічні поля чисельне моделювання циркуляції супутній слід за напрямним апаратом |
| title | Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів |
| title_full | Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів |
| title_fullStr | Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів |
| title_full_unstemmed | Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів |
| title_short | Спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об’єктів |
| title_sort | спрямовані циркуляційні течії рідини в резервуарах рухомих об єктів |
| topic | паливний резервуар інерційні течії рідини гідродинамічні поля чисельне моделювання циркуляції супутній слід за напрямним апаратом |
| url | https://journal.mmi.kpi.ua/article/view/291259 |
| work_keys_str_mv | AT vasylkovalev sprâmovanícirkulâcíjnítečíírídinivrezervuarahruhomihobêktív |