入水初始参数对圆柱斜入水特性的影响
为研究倾斜入水时,初始入水参数对圆柱体入水空泡形态、流场和运动特性的影响.采用VOF多相流模型、SSTk-ω湍流模型和Schnerr-Sauer空化模型进行数值计算.研究了圆柱体在固定入水速度V=145.6m/s时,在入水角分别为θ=15°、40°、65°时的高速斜入水过程,发现圆柱体均能稳定入水,不会发生明显偏转,其轴线与速度方向基本保持不变.但产生的空泡开口大小会随着入水角度的变小而增大,液面喷溅会随着入水角的增大而减小.在θ=15°时,空泡闭合方式为深闭合,θ=40°、65°时,空泡闭合方式为浅闭合.选择入水角θ=65°,初速选取V=30m/s、70m/s、110m/s、145.6m/s进行速度影响的研究,结果发现,对于V=30m/s时,圆柱体的入水空泡无法完全包裹圆柱体,俯仰力矩系数由于空泡的非完全包裹出现明显周期性波动,影响了圆柱体的运动轨迹,空泡闭合方式为深闭合.当速度V=70m/s、110m/s、145.6m/s,空泡闭合方式为浅闭合,空泡均能完全包裹住圆柱体,圆柱体运动过程稳定.
斜入水 空泡演化 入水速度 入水角 数值计算
刘想炎 黄振贵 周可 侯宇 高建国 陈志华
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室,江苏210094
国内会议
江苏无锡
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190-200
2021-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）