Вычисление волнового сопротивления
Проекция суммарной гидродинамической силы на направление движения тела, совпадающего с горизонтальной осью Ох, - Rx, названная силой волнового сопротивления. Кочиным Н.Е. была предложена формула для силы волнового сопротивления, которая справедлива для тела, движущегося под свободной поверхностью [3]:
, (3.1)
где rо – плотность жидкости, - функция Кочина,
, (3.2)
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения, U – скорость движения тела.
Существенно упростить вычисление функции Кочина можно, если представить потенциал относительного движения в виде:
,
где f(q) – функция координат, принимающих на поверхности тела постоянное значение. В случае эллипсоида Rx может быть вычислено по формуле:
, (3.3)
где a, b, c –полуоси эллипсоида в направлении x, y, z соответственно, причем:
,
I3/2(z) – функция Бесселя, aо – величина, определяемая интегралом:
, (3.4)
где u – координата, в выбранной системе координат.
Свойства aо будут рассмотрены ниже.
Полученные формулы позволяют получить Rx эллипсоида при допущениях линейной теории.
В дальнейшем будет рассматриваться случай движения под свободной поверхностью.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | Поиск по сайту:
|