начальных чисел кавитации применяют специальные профилировки носовых очертаний тел
вращения, 
в частности предотвращающих ламинарный отрыв (например, тело Шибе, тело
Тейлоровского лабораторного потока бассейна (США)).
Где с —-число 
кавитации. 
На 
возникновении 
кавитации 
отражается 
шероховатость
поверхности. Многочисленные эксперименты позволили установить эмпирическую зависимость
для начального числа кавитации одиночной шероховатости:
й \ [и 5д °
—#
о„ 
= С
д 
у
()
Здесь И,„ - высота шероховатости; д - толщина пограничного слоя; «и; - скорость на
границе 
пограничного 
слоя. 
Константы 
определены 
для 
шероховатости различного 
вида,
например, для полусфер С=0,0106, а=0,439, 5=0,298, для конусов С=0,0338, а= 0,632, Б = 0,451.
Если 
одиночная 
шероховатость 
расположена 
на 
криволинейной 
поверхности 
тела
вращения, то соответствующее начальное число кавитации определяется как:
1-С,,
+% 
(2)
ш
о, = -С
где С ри. - коэффициент давления в месте расположения шероховатости, рассчитанный по
потенциальной теории для гладкой поверхности.
При наличии распределенной шероховатости начальное число кавитации тесно связано с
местным коэффициентом трения С х
о, =16С, 
(3)
Течение в донной области за плохообтекаемыми телами характеризуется интенсивными
вихревыми образованиями. В ядрах вихрей может возникать пузырьковая кавитация. Начальные
числа кавитации в этом случае выражают фОРМУЛ&МИ вида:
— 
Й
Ор 
— а+БКе',
коэффициенты которых находят полуэмпирическим путем. В частности, для диска с
острыми кромками НЭ‚ЙДСНО:
= 0,44 + 0,00036 / Ке, 
(4)
О-вихр
Как известно аэрированный поток состоит из смеси воды и воздуха. Проникновение
воздуха в поток происходит, в основном, через свободную поверхность, в зонах образования
каверны, при потере устойчивости волн на поверхности, могут образовываться воздушные
полости. [3, 4, 5, 6]. Критерии образования начала аэрации определяются числами Рейнольдса,
Фруда и Вебера. В цилиндрических трубах вовлечение 
в трубу воздуха происходит при
безнапорных, бурных и частично-напорных течениях, где проникновение воздуха в поток
происходит под действием касательных напряжений на границах раздела воды и воздуха.
Рассмотрим закрученные потоки несжимаемой водо-воздушной смеси в цилиндрической трубе с
круглыми — поперечными 
сечениями, 
совершающей 
поступательно-вращательные 
движения
(рис. 1). Можно считать, что течение смеси стационарное, осесимметричное и циркуляционное.
Также можно рассматривать нестацинарное, осесимметричное и циркуляционное течение, но с
дополнительными условиями.
Предполагается, что обе фазы смеси (вода и воздух) несжимаемы, радиальные скорости
фаз - 19‚„‚ ‚ значительно меньше, чем тангендиальные скорости - 19...9 и осевые скорости - 19Й2 *
Появление завихрений в течении имеет различную природу, в том числе наличие завихрителя во
входной части трубы. Рассматривается участок активной трансформации потока водо-воздушной
смеси.
В 
качестве 
модели 
смеси 
примем 
модель 
взаимопроникающих 
многофазных 
сред
Х.А. Рахматулина [3]: