Clark-Y水翼非定常空化流大涡数值模拟
空化是一种复杂的水动力学相变现象,长期以来一直是船海水动力学领域的经典问题。为了研究空化流动的特征及规律,本研究以Clark-Y水翼为对象,采用大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)方法与Schnerr-Sauer空化模型,对水翼非定常空化的初生和演化、涡结构的脱落和再附着以及湍流与空化的相互作用进行了详细分析。其中,空泡的生长、发展与脱落等周期性过程被准确地模拟,并与试验结果符合一致。计算结果表明,云空化现象是由于回射流的作用而产生的。进一步采用涡识别方法对空化流中的涡量输运过程进行了研究,发现水翼表面捕捉到与试验结果一致的马蹄涡结构,并随时间呈周期性变化。
非定常空化 大涡模拟 涡结构 三维水翼
马楷东 曹留帅 万德成
上海交通大学船海计算水动力学研究中心(CMHL)船舶海洋与建筑工程学院,上海200240
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2021-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）