水动力学研究与进展A辑
水動力學研究與進展A輯
수동역학연구여진전A집
JOURNAL OF HYDRODYNAMICS
2010年
6期
837-844
,共8页
黄彪%王国玉%袁海涛%陈广豪
黃彪%王國玉%袁海濤%陳廣豪
황표%왕국옥%원해도%진엄호
空化%轴对称体%空泡形态%脉动特性
空化%軸對稱體%空泡形態%脈動特性
공화%축대칭체%공포형태%맥동특성
采用数值和实验相结合的方法研究了绕轴对称体三维非定常空化流动现象.实验中,采用高速摄像的技术和动态测力系统对绕半球型和平头型轴对称体的非定常空化流场及其动力特性进行了分析,观察了在不同空化数下,绕半球型和平头型轴对称体的空泡形态;测量了轴对称体受到的阻力,并对阻力信号进行了时频分析,得到了在非定常空化阶段,轴对称体动力特征频率.基于实验现象,发展了一种基于密度修正的分域空化流动的计算方法,并与实验结果进行了对比,结果表明:该方法可以较好的模拟绕轴对称体三维非定常空化流动现象.绕不同头型轴对称体的空化流场结构均存在明显的三维非定常流动特性,并且,空化流场形态与动力特征频率存在高度的相关性,不同头型轴对称体的非定常空化流场结构存在较大的差异,半球型轴对称体空泡流动的脉动主要是空泡尾部的高频小脱落引起的,而平头型轴对称体的空泡流脉动成分主要是大尺度的漩涡空泡团的周期性脱落.
採用數值和實驗相結閤的方法研究瞭繞軸對稱體三維非定常空化流動現象.實驗中,採用高速攝像的技術和動態測力繫統對繞半毬型和平頭型軸對稱體的非定常空化流場及其動力特性進行瞭分析,觀察瞭在不同空化數下,繞半毬型和平頭型軸對稱體的空泡形態;測量瞭軸對稱體受到的阻力,併對阻力信號進行瞭時頻分析,得到瞭在非定常空化階段,軸對稱體動力特徵頻率.基于實驗現象,髮展瞭一種基于密度脩正的分域空化流動的計算方法,併與實驗結果進行瞭對比,結果錶明:該方法可以較好的模擬繞軸對稱體三維非定常空化流動現象.繞不同頭型軸對稱體的空化流場結構均存在明顯的三維非定常流動特性,併且,空化流場形態與動力特徵頻率存在高度的相關性,不同頭型軸對稱體的非定常空化流場結構存在較大的差異,半毬型軸對稱體空泡流動的脈動主要是空泡尾部的高頻小脫落引起的,而平頭型軸對稱體的空泡流脈動成分主要是大呎度的漩渦空泡糰的週期性脫落.
채용수치화실험상결합적방법연구료요축대칭체삼유비정상공화류동현상.실험중,채용고속섭상적기술화동태측력계통대요반구형화평두형축대칭체적비정상공화류장급기동력특성진행료분석,관찰료재불동공화수하,요반구형화평두형축대칭체적공포형태;측량료축대칭체수도적조력,병대조력신호진행료시빈분석,득도료재비정상공화계단,축대칭체동력특정빈솔.기우실험현상,발전료일충기우밀도수정적분역공화류동적계산방법,병여실험결과진행료대비,결과표명:해방법가이교호적모의요축대칭체삼유비정상공화류동현상.요불동두형축대칭체적공화류장결구균존재명현적삼유비정상류동특성,병차,공화류장형태여동력특정빈솔존재고도적상관성,불동두형축대칭체적비정상공화류장결구존재교대적차이,반구형축대칭체공포류동적맥동주요시공포미부적고빈소탈락인기적,이평두형축대칭체적공포류맥동성분주요시대척도적선와공포단적주기성탈락.