Режим суперкавитации

Режим суперкавитации характерен тем, что каверна охватывает всю засасывающую поверхность лопасти и простирается на значительное расстояние от нее, поэтому в отличие от обычных винтов суперкавитирующие винты создают упор только нагнетающей стороной лопастей.
Вытянутая кавитационная каверна увеличивает сопротивление воды вращению винта и вредно отражается на работе других лопастей, попадающих при вращении в зону завихренной воды. В этих условиях число лопастей гребного винта должно быть минимальным— равно двум (для уменьшения взаимного влияния лопастей), а профиль таким, чтобы при расчетной скорости движения судна создавалась устойчивая каверна минимальной толщины.
С учетом изложенных факторов были разработаны суперкавитирующие гребные винты. Клиновидный профиль сечения лопасти с острой входящей кромкой, вогнутой нагнетающей стороной, и смещением максимальной толщины к выходящей кромке обеспечивает более ранний переход в область глубоко развитой второй стадии кавитации, быстро минуя опасную, разрушающую лопасти первую стадию. Острая кромка лучше рассекает воду при больших скоростях вращения винта, а малый входной угол лопасти обеспечивает наименьшую толщину кавитационной каверны и достаточно высокий к. п. д.
Относительную толщину профиля выбирают минимально допустимой по условиям прочности при данном упоре. Дисковое отношение суперкавитирующих винтов определяют исходя из условия обеспечения прочности; обычно дисковое отношение таких винтов составляет 0,6—0,8.
В промышленных условиях характеристики суперкавитирующих гребных винтов определяют по данным испытаний в так называемых кавитационных трубах. Этот метод в условиях любительского судостроения применить невозможно. Поэтому остается основной путь — подбор и доводка элементов винта по результатам испытаний натурного судна. В то же время для определения характеристик обычных винтов существуют более или менее точные методы расчета.
Прежде чем приступить к расчету гребного винта, проектант Должен ясно представить себе, как отдельные элементы винта (диаметр, шаговое отношение, число лопастей и т. п.) влияют на его работу и эффективность.