Волна-ПарусНезависимая энциклопедия моря, флота и парусного спорта

ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ

Раздел «Гидродинамика»

Гидродинамическая лаборатория: модельные испытания судов, движителей и крыльев — опытовые бассейны, кавитационные трубы и лотки.

Гидродинамическая лаборатория — это установка для определения гидродинамических характеристик тел, обтекаемых водой, по результатам специально поставленного модельного эксперимента. Первую такую лабораторию построил в 1872 году в Англии У. Фруд, чтобы исследовать сопротивление воды движению судов и характеристики движителей.

Два типа лабораторий

Различают лаборатории с прямым и с обращённым движением. В лабораториях с прямым движением (опытовых бассейнах) модель перемещают по заданной траектории относительно неподвижной воды. В лабораториях с обращённым движением (кавитационных трубах и гидродинамических лотках) модель закреплена неподвижно, а на неё набегает поток, который создаётся насосом и специальными потоконаправляющими устройствами.

Помимо измерений силовых нагрузок в лаборатории можно вести визуальные наблюдения за обтеканием моделей и регистрировать поля скоростей. В основе испытаний лежат принципы физического моделирования и методы подобия.

Комплексы лабораторий

Для задач теории корабля создан ряд лабораторий с разной степенью специализации. Полного моделирования добиться невозможно, поэтому ни одна лаборатория не универсальна: нельзя провести в одной все эксперименты, нужные для обоснования проектных решений. Исследовательским центрам судостроения требуется целый комплекс лабораторий, позволяющий изучать сопротивление воды, ходкость, кавитацию, управляемость и мореходность. В последние годы в такие комплексы включают и аэродинамические лаборатории.

Круг экспериментальных задач растёт, поэтому растёт и перечень лабораторий, а требования к их техническим характеристикам становятся жёстче. Универсальный комплекс — сложное и дорогое инженерное сооружение. Такими комплексами называют ЦНИИ имени академика А. Н. Крылова в России и Научно-исследовательский и опытно-конструкторский центр ВМС имени Тейлора в США. Крупными исследовательскими центрами считаются также Национальный морской институт и Исследовательский центр Адмиралтейства в Англии, Гамбургский опытовый бассейн, Кораблеисследовательский институт в Японии, Нидерландский морской институт, Парижский опытовый бассейн во Франции и Шведский кораблестроительный центр.