Resumen

Los buques de efecto superficie (SES) son una prometedora tecnología de buques de bajo consumo que suelen llevar la mayor parte de su peso sobre un colchón de aire. Para adaptarse a su escaso calado y sus esbeltos cascos laterales y absorber el elevado empuje y potencia necesarios para las aplicaciones de alta velocidad, suelen utilizarse chorros de agua como sistema de propulsión principal. Un chorro de agua suele tener una entrada enrasada y funciona en condiciones de flujo tridimensional complejas que dan lugar a flujos muy poco uniformes. Los objetivos de este trabajo son cuantificar la falta de uniformidad del flujo y la influencia de la cavitación inestable en la respuesta de un sistema SES-chorro de agua e investigar el efecto de la falta de uniformidad del flujo y de la cavitación en la respuesta hidroelástica dinámica de las palas del rotor y del estator. Los resultados mostraron que a medida que el flujo avanza a través de la bomba, la capa límite ingerida desde la parte inferior de los cascos laterales se vuelve cada vez más no uniforme, en particular entre el rotor y el estator. Se demostró que la falta de uniformidad del flujo provoca fluctuaciones de la carga hidrodinámica y elevadas fuerzas laterales en las palas del rotor y del estator. Las cargas desequilibradas de los álabes conducen a la generación de fuerzas ascendentes netas sobre la carcasa y el eje de la bomba. La falta de uniformidad del flujo también provoca cavitación inestable y tensiones y deformaciones en los álabes.

• Materias:Máquinas eléctricas Mecánica de fluidos Motores de combustión interna Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Fluid mechanics Internal combustion engines Turbomachine
• Palabras claves:no uniformidad del flujo, rotor, palas del estator, cavitación inestable, buques de efecto superficial, condiciones dimensionales del flujo, respuesta hidroelástica dinámica, tecnología de buques eficientes, fuerzas laterales elevadas, fluctuaciones hidrodinámicas de la carga
• Keywords:flow nonuniformity, rotor, stator blades, unsteady cavitation, surface effect ships, dimensional flow conditions, dynamic hydroelastic response, efficient ship technology, high side forces, hydrodynamic load fluctuations