浅水中绕二维楔自然空泡流的边壁效应研究
当空化物体运行在浅水中时,柔性自由面与刚性水底面对空泡形态和物体的水动力特性均可产生明显影响,从而影响物体的运动姿态及稳定性.本文基于单流体多相流方法,耦合自然空化模型,研究了浅水中绕二维对称楔的自然空化流动特性,分析了两类边壁——自由液面和固壁对自由液面和空泡的形状以及水动力系数的影响.在计算的来流空化数范围内(0.05～2.04),可将空泡形态划分为稳定型、过渡型和尾涡型三种情况.自由液面与空泡上表面形状的相似度较高,均具有良好的左右对称性.但是,由于刚性固壁边界的影响,空泡下表面最大厚度发生的位置随浸水深度和空化数的减小逐渐前移,空泡对称性被破坏.当空化数小于约0.1时,随浸水深度的减小,自由液面对二维楔阻力系数的影响增强;反之,固壁边界对升力系数的影响增强.
空泡流 边壁效应 二维空化楔形体 空泡形态 自由面变形 水动力系数
陈鑫 陈瑛 鲁传敬 胡世良 程闻
上海交通大学工程力学系, 上海200240,中国;水动力学教育部重点实验室,上海交通大学,上海200240,中国 上海交通大学工程力学系, 上海200240,中国;海洋工程国家重点实验室,上海200030,中国;水动力学教育部重点实验室,上海交通大学,上海200240,中国 上海交通大学工程力学系, 上海200240,中国
国内会议
西安
中文
80-87
2011-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）