Jornal de Sensoriamento Remoto e GIS

Abstrato

Efeito da velocidade e da densidade na força de impacto durante a entrada de água na esfera

Thomas Shepard, John Abraham, Dillon Schwalbach, Seamus Kane, David Siglin e Teegan Harrington

Foi realizada uma cuidadosa investigação experimental para quantificar as forças de impacto numa esfera que passa de uma região aérea para uma região aquática. As experiências permitiram alterações numa vasta gama de parâmetros, incluindo a velocidade de impacto, a densidade da esfera e a molhabilidade da superfície. Para além de quantificar a força de impacto, os resultados permitiram uma discussão qualitativa da diferença no comportamento do escoamento de fluido na vizinhança da esfera. Verificou-se que os parâmetros, particularmente a densidade da esfera, determinavam se a cavidade de ar adjacente estaria quase estática ou profundamente selada. A adimensionalização dos parâmetros de entrada revela que existe uma relação singular que permite quantificar o coeficiente de força médio até ao momento do pinçamento da cavidade. Por fim, verificou-se que a formação de cavidades quase estáticas resultou em forças de impacto mais elevadas em comparação com os casos de vedação profunda. A diferença nestes coeficientes de força não dependeu do parâmetro adimensional.