ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012
21
следования, связанные с влиянием кавитации в осевых насосах на
динамику топливных систем [32—36]. В этих работах также просле-
живается связь с исследованиями Н.Е. Жуковского, его моделью
струйных и кавитационных течений, вихревой моделью обтекания
профиля крыла.
На основании результатов специально проведенных визуальных
и фотографических исследований развития кавитации в межлопаст-
ных каналах шнековых насосов было выявлено, что основными
структурными составляющими кавитационного течения жидкости на
лопасти насоса являются присоединенная профильная каверна и ка-
витационные образования, содержащиеся в объеме концевого вихря,
формирующегося в результате сворачивания щелевого потока с
напорной стороны лопасти на всасывающую (рис. 4,
а
).
На режимах
пониженных подач с обратными токами присоединенная каверна не-
много деформируется, а концевая завихренность выносится обрат-
ными токами в подводящий патрубок, где образует систему враща-
ющихся кавитирующих макровихрей, число которых равно числу
лопастей насоса (рис. 4,
б
).
а
б
Рис. 4. Фотографии кавитационного течения на лопасти насоса, рабо-
тающего на режимах без обратных токов (
а
)
и кавитирующих макро-
вихрей в зоне обратных токов на входе насоса, работающего на режиме
пониженной подачи (
б
)
В динамической модели присоединенной каверны на лопасти
шнекового насоса выделяется собственно каверна и область ее замы-
кания в виде вихревого следа. На рис. 5 представлена введенная
В.Г. Кинелевым схема этой структурной составляющей кавитацион-
ного течения в межлопастных каналах шнекового насоса: выделена
собственно присоединенная каверна длиной
l
к
на входной кромке ло-