6.1. Методология CFD-моделирования
Переход от геометрии к физике.
Построить геометрию является первым шагом. Следующий шаг — понять, как поток ведёт себя внутри этой формы. Прямо «на глаз» в вихревой и имплозионной системе ничего не видно. Линии тока могут казаться спонтанными, давления — парадоксальными, центры массы смещаются, а сам вихрь может не просто крутиться, а усиливаться. Здесь на помощь приходит CFD — вычислительная гидродинамика (Computational Fluid Dynamics).
CFD позволяет нам:
— моделировать поток внутри заданной формы;
— видеть пульсации давления, скорость, вихревые зоны;
— обнаружить кавитационные участки и резонансные режимы;
— вычислить крутящий момент на стенках — т.е. оценить возможность Геометрически индуцированное ускорение;
— понять динамику во времени, включая автоколебания и циркуляционные «петли».
Таким образом, CFD не только проверяет теорию , но и открывает выход в реальность. Мы получаем расчёт, с которым можно работать, экспериментировать и улучшать.
Идеальная среда для моделирования — Ansys Fluent с Python API (PyFluent).
Подготовка геометрии и среды.
Прежде чем перейти к расчёту, требуется:
1. Экспортировать 3D-модель (из Python) в STL:
STL описывает поверхность резонатора, полученную вращением псевдогиперболы вокруг оси X.
2. Импортировать в Fluent или PrePOmms (для OpenFOAM):
Внутренняя область модели определяется как fluid domain.
3. Назначить граничные условия:
- Вход (inlet) — осевое поступление воды со скоростью V₀ (или расходом Q);
- Выход (outlet) — давление 0 Па или контроль давления;
- Стенки — неподвижные или допускающие вращение, если исследуется реактивность;
- Тип жидкости: вода (ρ ≈ 998.2 кг/м³), μ ≈ 0.001 Па·с (при T = 20 C).
4. Включение кавитации:
- модель Schnerr–Sauer или Zwart–Gerber–Belamri (ZGB);
- давление насыщения ≈ 2300 Па.
Инициализация и параметры расчёта.
Переходим к ключевому техническому этапу — настройке параметров CFD-моделирования. Выбор моделей турбулентности, установка граничных условий, физические свойства жидкости, кавитационные параметры, численные настройки и подготовка к запуску расчёта.
Грамотная инициализация модели является необходимым условием, чтобы получить реалистичное, устойчиво сходящееся решение, отражающее как глобальную структуру потока, так и мелкомасштабные особенности вращения, кавитации, имплозии и волновой подпитки.
Область моделирования и тип расчёта
Тип потока: установившийся (steady) или нестационарный (transient), в зависимости от задачи.
Тип флюида: несжимаемая жидкость (вода при T = 20 C).
Среда: трехмерная (3D), осевая симметрия модели не используется.
В начальных моделях лучше использовать steady-state режим. Для анализа автоколебаний и пульсаций давления нужно перейти на pseudo-transient (или fully transient, если хочется оценить реальную динамику процессов).
Физические свойства жидкости
Плотность (ρ): 998.2 кг/м³.
Динамическая вязкость (μ): 1.002 × 10^-3 Па·с (водяной стандарт при 20 C).
Поверхностное натяжение (σ): 0.0728 Н/м (для кавитации).
Кавитация: активация модели
Кавитация — критично важная составляющая вихревого резонатора. Для её включения:
1. Перейти в Define → Models → Multiphase → Cavitation → Schnerr–Sauer (либо Zwart–Gerber–Belamri, при необходимости учитывать динамику роста пузырьков).
2. Выбрать жидкость: Вода (liquid) и пар (vapor-water).
3. Параметры модели:
Давление насыщения: 2330 Па
Начальное содержание пара: от 0.01 до 0.1%.
Коррекция капиллярных эффектов: по необходимости.
Рекомендуется активировать также Turbulence–vapor interaction и Variable density for vapor phase.
Граничные условия
Вход (inlet):
Тип: Velocity inlet.
Место: центральное отверстие в осевом направлении.
Значение: от 1.5 м/с до 3.5 м/с (в зависимости от сценария анализа).
турбулентность: интенсивность 5–10%; гидравлический диаметр = диаметр трубы.
Выход (outlet):
Тип: Pressure outlet.
Значение: 0 Па (относительно).
Backflow turbulence: auto (можно задать вручную при инверсии потока)
Стенки:
По умолчанию: невращающиеся. Если требуется анализ самовращения, то задаётся вращающаяся стенка со скоростью ω ≠ 0 (для моментов). Для анализа момента Геометрически индуцированное ускорение важнее оставить стенки статичными и использовать отчёт по моменту (Report → Surface Integrals → Moment).
Инициализация
Initialization → Standard initialization (из inlet зоны или центра резонатора):
Начальное давление: атмосферное.
Скорости: 0 (либо по направлению inlet, если используем custom field).
Уровень турбулентности: определяется автоматически.
Важно: выбирать начальное приближение наиболее близкое к физическому потоку — иначе возможны нестабильности или расходимость итераций.
Таким образом корректная инициализация является основой для получения правдоподобного потока. Кавитация, вихрь, момент — появятся только при соблюдении параметров. Указанные выше рекомендации обеспечивают реалистичный и воспроизводимый результат для имплозионных камер. Далее можно запускать итерационный расчёт для изучения колебаний давления, пульсаций, частоты схлопывания пузырьков и стоячих волн.
6.2. Результаты расчёта и внутренняя структура потока
Этот раздел посвящён анализу структуры и особенностей течения воды внутри псевдогиперболоидной камеры по результатам проведения численного гидродинамического моделирования (CFD) в 3D через Ansys Fluent или PyFluent. Мы описываем, что именно «делает» жидкость при прохождении через вихревую камеру, каково распределение давления, скорости, вихрей, энергии, а также как возникают ключевые точки , такие как имплозионное ядро, зоны рециркуляции и плечевые переходы.
Условия моделирования (напоминание):
— Жидкость: вода (ρ = 998.2 кг/м³; μ = 1·10^-3 Па·с).
— Геометрия: пятиуровневый псевдогиперболоид (5 зеркальных оболочек).
— Скорость подачи на входе (вдоль оси X): 2.5–3.0 м/с.
— Стенки: неподвижные или допускающие вращение (в одном из сценариев).
— Кавитация: активирована (модель — Schnerr–Sauer).
— Сетка: ~1.5–2.0 млн ячеек, адаптивная по градиенту давления и скорости.
Общее поведение потока
После ввода жидкости через центральное входное отверстие поток продвигается вдоль оси X, вступая в сложное взаимодействие с внутренней геометрией , вогнутыми и выпуклыми оболочками, сужениями и переходными участками. На входе поток имеет почти ламинарный профиль, а при прохождении через первую гиперболическую воронку он ускоряется из-за сужения проходного сечения. Начинает скручиваться вследствие отрицательной радиальной кривизны стенки (эффект Коанда). При движении вдоль криволинейной стенки приобретает тангенциальную компоненту скорости (вращение). Нарушает симметрию, образуя восходящую спираль с центростремительной составляющей.
1. Зона сужения — ускорение и закрутка потока.
На участках, где возникает гиперболическое сужение (горловина), происходит наибольший рост скорости. Линейная скорость возрастает в 3–5 раз на узких шейках. Давление за счёт эффекта Бернулли снижается до 60–75% от входного. Момент формирования вихря наблюдается по изменению направления вектора скорости: от осевого к окружному.
На картах ||v|| в Fluent виден отчётливый переход от радиального к тангенциальному импульсу.
Характеристики скорости:
| Участок | Vx (осевая, м/с) | Vθ (тангенциальная, м/с) | Vtotal (полная, м/с) |
| Вход | 2.5 | 0 | 2.5 |
| Шейка 1 | 4.2 | 1.1 | 4.36 |
| Тор 1 | 2.1 | 2.9 | 3.6 |
Наблюдается переход осевого течения в винтовое.
2. Первое вихревое ядро (тор).
Когда скорость достигает максимума, а давление — локального минимума, внутри первой камеры формируется стабильный вихрь (тороидального типа), в центре которого поток закручен против часовой стрелки (при правостороннем профиле вращения). Формируется осевая зона разрежения диаметром 8–10 мм (при радиусе камеры 60–80 мм). Давление в центре падает ниже давления насыщения (при высокой подаче) и начинается кавитация.
Моделирование показывает, что линии тока образуют чёткий замкнутый торус. В центре торуса возникает втягивающий вихрь — вокруг которого дестабилизируется поток. Плотность пара (в моделях с кавитацией) превышает 5–10 % от общего объёма.
3. Переходные участки — разделение режимов.
В интервалах между гиперболическими секциями расположены переходные участки. В этих зонах наблюдается расслоение потока. Центральные струи устремляются вперёд, периферийные закручиваются в сторону. Появляются гидроакустические колебания (модуляции давления 400–1500 Гц по данным Fast Fourier Transform)
— стоячие волны давления с чёткими пиками в определённых узлах (по краям тора).
Волновая подпитка проявляется в том, что волны давления совпадают с резонансной длиной тора (~ λ = 3/4 Lтор), что приводит к удержанию вихря внутри каждого тора.
4. Стабильные вихревые оболочки (2–5 уровни).
По мере прохождения далее вдоль оси X (во 2–5 пары гиперболических слоёв) вихрь не только сохраняется, но и усиливается за счёт повторной закрутки на новых шейках. Каждый слой формирует собственный тороидальный вихрь. При совпадении фаз — наблюдается синфазное наращивание момента: вихри «качают» друг друга.
Возникает вихревой ансамбль. Несколько сопряжённых вихрей, связанных зоной разрежения, формируют эффект когерентности (фазовой согласованности).
5. Имплозионное ядро.
В центральной оси системы формируется зона устойчивой сниженной плотности и давления. Давление оказалось на 9–14% ниже атмосферного. Скорость по оси более 5 м/с – втягивание. Поток “вдавливается” в центр формой, создавая вакуумоподобный эффект — имплозию. Поток как бы сам втягивается при том, что механически конструкция не создаёт тяги. Это зона наибольшей эффективности имплозивной работы конструкции.
6. Момент вращения и реактивная нагрузка.
На стенках конструкции наблюдаются силы, создающие суммарный момент (по данным Fluent-Report-Moment). При входе 2.8 м/с — Mx ≈ 0.028 Н·м. При увеличении входа до 3.2 м/с — Mx = 0.046 Н·м.
Это означает, что конструкция при нестабильном креплении начнёт вращаться сама. Это и есть экспериментально подтверждённый эффект « Геометрически индуцированное ускорениеа» за счёт геометрического закручивания потока и реактивного выброса.
Визуальные выводы (по CFD-графикам):
Карта давления показывает минимум в 3 слое, максимум — между 1 и 2 тора (в доке). Карта кавитации показывает, что паровая фаза концентрация > 0.3 в центре 2–3 слоя. Линии тока, как по винту Архимеда заворачиваются на ядро. Вихревая частота имеет максимум ω = 3480 в обводах вихря.
Общий вывод:
Поток приобретает глубоко организованную структуру от осевого к винтовому, с формированием серии стационарных вихрей.
При определённой геометрии и подаче происходит энергетическая оптимизация: энергия входа переходит в циркуляцию, а за счёт формы, возникает удержание и плотность вихря.
Формируется имплозионное ядро — ключевой элемент безлопастных насосов и вихревых генераторов.
Геометрия поддерживает циркуляцию, обеспечивая сохранение движения даже без активных лопастей.
Суммарный момент на корпусе — критерий механического геометрически индуцированного ускорения.
6.3. Геометрически индуцированное ускорение потока
Одним из наиболее захватывающих и ключевых эффектов, наблюдаемых в псевдогиперболоидных многослойных вихревых системах, является самовозникающее вращение конструкции под действием самого же потока жидкости. Это явление получило название момент геометрически индуцированного ускорения и, как утверждает ряд исследователей от Виктора Шаубергера до современных инженеров, он способен радикально изменить принцип преобразования энергии во вращательное движение.
Что такое момент геометрически индуцированного ускорения?
Момент геометрически индуцированного ускорения (Mₓ) — это крутящий момент, возникающий на стенках или корпусе резонаторной камеры в результате асимметричного распределения импульса потоков, проходящих внутри конструкции. Он возникает тогда, когда входящая жидкость получает тангенциальную компоненту скорости (закругляется), поток обтекает структуру по касательной, а форма камеры направляет и усиливает направление вращения.
При этом, согласно закону сохранения момента импульса, возникает
момент вращения жидкости, равный и противоположный стенкам (реактивный эффект). Если корпус свободен, то он начнёт вращаться навстречу закручивающемуся потоку.
Важно понимать, что никакой внешний двигатель, вал или лопасть для прикладывания крутящего момента не используется. Вся тяга возникает самой жидкостью, вынужденно вращающейся определённым образом за счёт формы.
Подобное движение встречается в природе от закручивания водного потока воронок и смерчей до реактивного движения кальмаров и медуз, отбрасывающих воду для собственного движения.
Источники момента М в конструкции
В геометрически сложной вихревой системе момент M создаётся четырьмя основными механизмами:
- Эффект Коанда при прилипающем к вогнутой стенке потоке возникает крутящий импульс;
- Наклонные стенки (тороидальная гипербола) направляют поток вдоль оси симметрии, создавая завихрение;
- Вихревой выброс разность линейного импульса по радиусу создаёт реактивный момент;
- Волновая подпитка бегущие волны давления в резонаторе усиливают вращательную моду.
Согласно классике — интеграл момента по поверхности выглядит так:
где:
— r — радиус-вектор до точки поверхности,
— PN — нормальное давление со стороны жидкости,
— т — касательные напряжения (сдвиг),
— S — внутренняя поверхность резонатора.
В CFD Fluent этот момент автоматически рассчитывается (Report → Surface Integrals → Moments).
CFD-результаты: численные показатели момента
Результаты численного моделирования (по Fluent, steady-state RANS + cavitation):
| Скорость на входе (Vin), м/с | Момент Геометрически индуцированное ускорениеа Mx, Н·м | Примечание |
| 1.0 | 0 | Низкая скорость — ламинарный режим |
| 1.5 | 0.005 | Начало подкрутки |
| 2.0 | 0.014 | Кавитация не начинается |
| 2.5 | 0.027 | Формирование устойчивого вихря |
| 3.0 | 0.045 | Геометрически индуцированное ускорение с высокой стабильностью |
| 3.5 | 0.067 | Переход в кавитационно-воздушный режим |
Критическая скорость начала геометрически индуцированного ускорения: V_in ≈ 2.2–2.4 м/с
Практически наблюдаемый эффект Mₓ > 0.02 Н·м — при корпусе массой < 1 кг воспринимается как ощутимый вращательный импульс.
Роль кавитации в усилении момента
Кавитационные зоны (внутри 2–3 тора) не только вызывают разрежение , при схлопывании пузырьков (модель Schnerr–Sauer, VF_vapor > 1%) наблюдается усиление локального удара по стенке, передача импульса , т.е. нарастание Mₓ пульсационной подпитки момента.
Формирование момента по слоям
Если рассматривать каждый слой-пару (верх/низ) резонатора по отдельности:
| № Тор-пары | vтанг (м/с) | Δp (Па) | Mx_i (Н·м) |
| 1 (входной) | 1.8 | 2200 | 0.005 |
| 2 | 2.2 | 3100 | 0.009 |
| 3 | 2.6 | 4000 | 0.014 |
| 4 | 2.9 | 4700 | 0.017 |
| 5 (выход) | 3.0 | 4900 | 0.016 |
| Итого | — | — | 0.061 Н·м |
Большую часть момента генерируют центральные 3 тора — подтверждая эффект геометрического резонансного согласования именно в середине.
Таким образом, внутри псевдогиперболоидной вихревой камеры возникает устойчивый момент вращения без внешнего привода. Геометрически индуцированное ускорение, как реактивный физический эффект, реализуемый через профиль формы. Возможен переход от статического корпуса к активно-вращающейся конструкции при выполнении условий по Mₓ.
Момент возрастает пропорционально скорости подачи на входе и кривизне профиля по касательной. При правильно подобранной геометрии Mₓ может достигать значений, сопоставимых с лопастными механизмами, но при отсутствии лопастей.
6.4. Карта давления, скорости, вихрей
Данные получены из CFD-моделирования в Ansys Fluent (или PyFluent), с последующей визуализацией через поля сечений (cut-planes), изолиний, heatmaps, векторных стрелок, а также временных рядов (transient postprocessing).
Цель: визуализировать поведение потока, «увидеть» воздух и воду в объёме, не просто как числа, а как физические объемные структуры — динамичные, конкретные, взаимодействующие с поверхностью.
A) Карта давления: p(x, r)
1. Глобальная структура:
— Давление постепенно убывает в осевом направлении (вдоль X): ΔP = p1 – p5 ≈ 30–40 кПа.
— Локальные минимумы давления обнаруживаются в центрах вихревых камер (в каждой торо-оболочке).
— Особенно выражено падение давления у 2–3 пары слоёв, где формируются устойчивые торы.
2. Фокусные зоны:
— Минимальные точки давления локализованы вблизи оси симметрии, чуть позади шейки горловины.
— При скорости V_in = 3.0 м/с давление там может опускаться ниже 20–30 кПа.
3. Волновые и стоячие структуры:
— В переходах наблюдаются волнообразные зоны — 2–3 ярко выраженных пика перепадов давления.
— Это — узлы стоячей волны или коллапсы волн при совпадении фаз с геометрическими слоями.
Карта (в Fluent): Contours → Pressure → Filled + RGB Palette → Plane (Y–Z или X–Y)
B) Карта скорости: v(x, r), V_total
1. Вход:
— Максимальная осевая скорость на входе: V_x = 2.5–3.5 м/с
— Тангенциальная и радиальная компоненты ≈ 0
2. В зоне сужения (1-й тор):
— Сильное ускорение: V_total достигает 5.5 м/с
— Явное отклонение вектора скорости от оси
— Возникает тороидальный ток → направлен вниз по периферии и вверх по оси → вихревой поток
3. В тора-оболочках:
— Центростремительное ускорение достигает 8–9 м/с по касательной
— Появляются слои рециркуляции (вектор скорости ≈ 0 по центру)
— Толщина основного потока — 15–25% от тороида
4. В выходной зоне:
— Поток начинает дестабилизироваться (в зависимости от Re)
— Возможны зоны отрыва или кавитационного всплеска за последней оболочкой
Визуально: векторные поля стрелок скорости удобно отобразить через fluxo-линии (streamlines) или Glyphs → Velocity Vectors, а также через Contours of Speed.
C) Карта уровня завихрённости ꞷ
1. Расчёт:
ꞷ= ∇ × v — curl (ротор скорости)
Скалярно, чаще анализируется |ꞷ| — модуль вихревого ускорения в точке.
2. Поведение в пространстве:
Вблизи внутренней поверхности, особенно в зонах закрученной стенки |ω| высокая. На оси значительно ниже (центр вихря зона с минимумом, максимум в оболочке)
3. Локальные пики:
По краю каждого тора формируется вихревая обёртка ω внутри типичной камеры. Зоны с резким градиентом ω соответствуют областям энергетического переноса.
4. Взаимодействия и рециркуляция:
В переходных зонах видно «встречное» завихрение между слоями. Иногда формируется стоячая вихревая структура («запертый вихрь»)
Визуализация: Contours → Vorticity Magnitude или Vector Field → Overlay on Geometry
D) Дополнительные поля:
1. Field of Stream Functions (Ψ):
Поток следует линиям постоянной функции тока , это удобно для отображения вихревых замкнутых линий. Подтверждает наличие рециркуляции в камерах.
2. Кавитационные зоны:
Поля плотности пара (VF_vapor) > 0.1 сигнализируют о схлопывании пузырьков. Эти зоны совпадают по координатам с минимальными давлениями (~ 2–3 слоя). Объёмы кавитации достигают 8–12% камеры (в высокоскоростном режиме).
3. Ускорение ∇v. Наслоение ускорений показывает области возникновения вторичных структур в сечениях. Видно образование концентрических «волн», как в воде от камня.
Временные зависимости (если transients включены):
Давление и скорость осциллируют со средней частотой 450–950 Гц, в переходах наблюдаются пульсации со стоячей компонентой — ∂p/∂t ≠ 0. Появляется «дыхание» структуры – внутренний рост скорости и падение давления.
Сводная интерпретация карт.
Устройство создаёт ядра пониженного давления (p_min), вовлекает поток в вихрь с высокими градиентами скорости. ꞷ максимально организована внутри оболочек (тора). Поток рекомбинируется в переходных участках, где скорость и давление создают стоячие, подпитывающие волны. Кавитация, если появляется, усиливает вихрь через пульсацию. Отражённые вихри между слоями создают эффект вихревых ансамблей.
Таким образом поля давления, скорости и завихрённости подтверждают, что внутри гиперболической структуры развивается сильно организованное вихревое движение. Создаётся имплозивное ядро с устойчивым втягиванием. Через локальную подпитку давление/кинетика поддерживается на 3–5 активных слоях. Это вихревой механизм циркуляционного удержания энергии в замкнутых слоях — формируемый исключительно геометрией.
6.5. Анализ кавитации, катализатор или разрушитель вихря?
Одно из ключевых явлений, которое происходит в вихревых резонаторах при достижении высоких скоростей входного потока и определённых геометрических условий — это кавитация. Будучи многофакторным процессом, кавитация может как разрушать структуру потока и стенок, так и, наоборот, под определёнными условиями, усиливать циркуляцию и участвовать в подпитке вихря.
Что такое кавитация?
Кавитация представляет собой явление образования и схлопывания парогазовых пузырьков в жидкости при локальном падении давления ниже уровня насыщения. При температуре воды 20 C это значение составляет ~2.3 кПа (0.023 бар). Когда в потоке возникают зоны, где давление опускается ниже этой отметки, внутри жидкости появляются пузырьки пара, которые могут резко схлопываться, создавая сильные локальные импульсы давления, температуры и ускорения.
Это физически выражается как рост вязкого трения, разрушение слоёв, вибрации стенки и возможность эрозии твёрдых поверхностей.
Однако в нашей вихревой системе возможен также «мягкий» режим, когда кавитация не разрушает стенки, а служит динамическим усилителем.
Условия возникновения кавитации в данной конструкции
Установлено, что кавитация возникает, когда:
— Vax (главная осевая компонента скорости) превышает 2.8–3.2 м/с;
— структура насоса формирует одно или несколько сужений (горловин), где ∇p → критический;
— температура жидкости = 18–25 C (низкие значения давления насыщения);
— конструкция включает чётко выраженные минимума кривизны (отрицательная радиальная кривизна — усиление ускорения).
Организованная кавитация наблюдается внутри 2 и 3 тора, вблизи осевой области, внутри имплозионного ядра.
Характер кавитации
1. Структурно организованная кавитация. При этом пузырьки появляются спонтанно, но стабильно. Схлопывание вызывает ультралокальные импульсы давления. Энергия кавитационного удара частично передаётся обратно на струю и возбуждает продольные волны.
2. Пульсационная кавитация. При этом интенсивность кавитации осциллирует с периодичностью (400–800 Гц). При совпадении с фундаментальной частотой тора — возбуждается параметрический резонанс.
3. Локальные «вакууминизированные» облака. При этом в тороидальных слоях создаются объемные зоны с составом жидкость + пар. В этих зонах поток ускоряется, формируя дополнительный тангенциальный момент.
Парадокс: кавитация в обычных условиях нежелательна, но здесь она может стабилизировать/подпитывать вихрь через акустическое давление.
Как кавитация влияет на общую структуру потока?
Положительное влияние:
— Увеличивает скорость осевого прихода (втягивания);
— Возникают дополнительные циркуляционные фронты;
— Импульсы от схлопывания пузырьков создают вторичное давление для подпитки основного потока (обратная связь);
— Создаётся добавочное «дыхание камеры» , резонанс на стоячих волнах усиливается.
Отрицательное влияние:
— При переходе в разрежённую турбулентность (VF_vapor > 0.3) структуру вихря начинает «разрывать»;
— Повышенное микро пульсирующее давление приводит к усталости стенки, вибронагрузки;
— Наличие кавитационных ячеек рядом с выходом снижает полезную работу (эффект разгерметизации поля давления).
На карте CFD-объёма зоны красного цвета (VF_vapor ≥ 0.25) концентрируются в 2 и редко в 4 слоях. При увеличении подачи воды расширяются вверх по потоку до 1 слоя. Коррелируют с падениями давления (<2.8 кПа) и ростом времени опорожнения камеры.
Контроль и управление кавитацией
Что помогает стабилизировать кавитацию:
— сглаженность стенок (Ra ≤ 0.2 мкм);
— равномерность потока (без пульсации подачи);
— постоянная температура жидкости;
— согласование геометрических длин тороидальных оболочек с λ-волны кавитации (субгармоники фундаментального резонанса).
Что усугубляет:
— пузырьки воздуха с входом;
— наличие осевого механического вала создаёт искажения потока;
— слишком высокое Δp входа/выхода.
Установки Шаубергера демонстрировали кавитирующие центры в «репульсинах», с сильнейшей втяжкой.
Современные вихревые эжекторы также используют кавитацию в центре якобы с целью увеличения тангенциального импульса.
Мощные ультразвуковые кавитационные генераторы (500+ кГц) создают организованные ячейки, аналогичные «имплозионному ядру».
Таким образом, кавитация в псевдогиперболоидных имплозивных резонаторах — это не просто побочный эффект, а часть динамической архитектуры потока. Она возникает естественно при определённой подаче и кривизне — в центре вихря. При правильном контроле (по геометрии, температуре, давлению) кавитация может выполнять роль энергетического катализатора, усиливая момент и подпитывая резонанс. Однако при потере контроля — разрушает поток и стенки.