一种形成通气超空泡的方法与流程

本发明涉及超空泡减阻技术，具体涉及一种形成通气超空泡的方法。

背景技术：

近些年来，超空泡减阻技术逐步发展，给水下航行体带来一场影响深远的技术革命，甚至改变未来海军作战的模式。降低航行体周围流体介质的密度是超空泡减阻的基本原理。

通气超空泡技术使航行体表面的空泡面积增大，发展成为超空泡，为实现水下航行体航行速度的大幅提高奠定了基础。生成超空泡的途径主要分为三种，一是增加来流速度，二是减小来流压力，三是增加空泡内的压力。

现阶段人工通气超空泡多采用气体射流方法，以及液体射流方法、空化器方法，气体射流方法如图1所示。上述三种方法对航行器内部结构要求较高，要求其内部能够向头部持续喷射气体或液体，一般情况下只能在较高实验条件下完成，很难应用于工程领域之中。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种形成通气超空泡的方法，提高航行体运动的超空泡减阻效果。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种形成通气超空泡的方法，在航行体表面涂抹一层涂料，该涂料能够与水反应放出气体。

与现有技术相比，本发明的显著优点为：本发明在弹体表明涂抹一种能够在潮湿环境下持续放出气体的涂料，以增加空泡内的压力，使超空泡增大，持续时间更长，有利于减阻效果。

附图说明

图1为人工通气超空泡实验示意图。

图2为本发明改装设计示意图。

具体实施方式

如图2所示，一种形成通气超空泡的方法，在航行体表面涂抹一层涂料，该涂料能够与水反应放出气体，以增加空泡内的压力，使超空泡增大，持续时间更长，有利于减阻效果。

所述涂料为金属钠、cao2、铵盐或碳酸盐。涂料要求与水发生反应生成气体，该化学反应不能对航行体外部表面造成过大的腐蚀或其他损伤。

所述涂料的涂抹厚度为4～7mm，涂抹均匀，航行体尾部可不涂抹涂料。

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例

为提高航行体运动的超空泡减阻效果，本发明提出一种有效帮助超空泡形成并持续的方法，对航行体表面涂抹防腐蚀涂料基础上：

在航行体表面涂抹一种能够在潮湿环境下持续放出气体的涂料，涂料的主原料采用：活泼金属:金属钠等；过氧化物：cao2等；水解能力强的铵盐；水解能力强的碳酸盐。本实施例掺杂并以cao2为主要原料的涂料，过氧化钙中氧离子是负一价，离子性质特别不稳定。遇水会自身发生氧化还原反应：2ca02+2h20＝02+2ca(oh)2。

设计的航行体在实验条件下保持静止，让来流通过，对设计方法进行实验验证。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种形成通气超空泡的方法，在航行体表面涂抹一层涂料，该涂料能够与水反应放出气体；涂料为金属钠、CaO2、铵盐或碳酸盐，涂抹厚度为4～7mm。本发明提出一种有效帮助超空泡形成并持续的方法，在弹体表明涂抹一种能够在潮湿环境下持续放出气体的涂料，以增加空泡内的压力，使超空泡增大，持续时间更长，有利于减阻效果。

技术研发人员：黄振贵;罗驭川;陈志华;侯宇;唐楚淳;郭则庆
受保护的技术使用者：南京理工大学
技术研发日：2019.05.15
技术公布日：2019.08.16