会议专题

挡流条对绕水翼附着空化演变特性的影响研究

  空化是引起水力机械性能下降、结构振动、噪声和材料剥蚀的重要原因,对空化流动控制方法的研究是目前空化研究领域的一个热点问题。本研究采用基于标准k-ε的PANS模型以及Zwart空化模型,以NACA66水翼为对象,开展翼型吸力面前缘设置挡流条对空化演变特性的影响研究。结果表明:与光滑水翼相比,增设挡流条改变了当地压力的分布特点,影响了空泡形态的演变规律,其影响机制与空泡和挡流条之间的相对尺度密切相关。当空泡未发展至挡流条时,挡流条的存在使得上游压力整体抬升,同时逆压梯度减小,形成的反向射流向上推进的动量减小,不足以到达翼型前缘切断空泡,上游为稳定的附着空穴。当空泡覆盖挡流条时,挡流条的作用效果与空泡厚度和挡流条高度的相对关系有关:如空泡厚度约为挡流条高度的3倍时,挡流条上游的逆压梯度较小,不足以造成空泡脱落,呈现为稳定的片空泡,而下游的逆压梯度较大,在反向射流的作用下造成小尺度空泡的脱落。当空泡厚度远大于挡流条高度时,挡流条对空化演变规律的影响较小。

水翼 挡流条 空化演变 PANS模型

傅琳琅 胡常莉

南京理工大学能源与动力工程学院,南京,210094

国内会议

第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会

江苏无锡

中文

243-251

2021-10-29(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)