ГИДРОКАНАЛ

Гидроканал ЦАГИ.

гидрокана́л, опытовый бассейн, — сооружение для испытаний буксировкой моделей судов, гидросамолётов и др. Обычно Г. представляет собой (см. рис.) бассейн; вдоль его бортов укладывают рельсы, по которым с помощью электропривода перемешается с заданной скоростью (до 30 м/с) буксировочная тележка. Модель крепится к тележке системой тяг, связанных с динамометрами и индикаторами углов хода. Во время экспериментов измеряются подъёмные силы, сопротивление, углы тангажа, оценивается брызгообразование, осуществляется визуализация течений и т. п.

При буксировке моделей судов или лодок гидросамолётов в Г. по поверхности воды существенны силы инерции, тяжести и трения, то есть подобия законы Фруда и Рейнольдса. Однако удовлетворить обоим этим законам подобия одновременно практически не удаётся и обычно отдаётся предпочтение закону подобия, характеризующемуся числом Фруда Fr (Fr = V²/gL; V — скорость набегающего потока, g — ускорение свободного падения, L — характерный линейный размер), поскольку при этом моделируются подъёмные силы, волнообразование и поведение модели в целом (брызгообразование и естественная кавитация при выполнении закона подобия Фруда полностью все же не моделируются). Рейнольдса числа получаются значительно меньше натурных, поэтому силы трения и их влияние на течение учитываются специальными поправками (масштабный эффект).

Большие Г. (длина 1000—1500 м, ширина 20—25 м, глубина 5—10 м) имеют многотонную буксировочную тележку, на которой размещаются бригада экспериментаторов, измерительная, киносъёмочная и вычислительная техника. Малые Г. снабжаются лёгкой буксировочной тележкой (без экипажа), приводимой в движение линейным двигателем и снабжённой автоматической регистрирующей аппаратурой. Практически все Г. оборудуются устройствами для образования волн (волнопродукторами).

Г. В. Логвинович.