CAJ | 학술논문

考虑入水过程的空化效应,基于有限体积法和流体体积(VOF)方法求解气、汽、液三相流动的RANS方程,并引入动网格技术,对小型锥头圆柱体高速自由垂直入水问题开展了数值模拟研究,得到了入水空泡演化过程以及深闭合过程空泡流场的流动特性和压力分布特性.将入水弹道及空泡形态的数值结果与理论分析结果进行了对比,验证了数值计算结果的正确性.对入水空泡深闭合的研究结果表明,高速条件下入水空泡的深闭合发生在面闭合之后、自由液面以下较深位置,空泡在深闭合后迅速溃灭.同时,在空泡内外多相流场的相互作用下,空泡壁尚未完全收缩至轴线便已闭合,闭合区域出现高压区,压力极值始终出现在空泡分离点处直至空泡溃灭.
고필입수과정적공화효응,기우유한체적법화류체체적(VOF)방법구해기、기、액삼상류동적RANS방정,병인입동망격기술,대소형추두원주체고속자유수직입수문제개전료수치모의연구,득도료입수공포연화과정이급심폐합과정공포류장적류동특성화압력분포특성.장입수탄도급공포형태적수치결과여이론분석결과진행료대비,험증료수치계산결과적정학성.대입수공포심폐합적연구결과표명,고속조건하입수공포적심폐합발생재면폐합지후、자유액면이하교심위치,공포재심폐합후신속궤멸.동시,재공포내외다상류장적상호작용하,공포벽상미완전수축지축선편이폐합,폐합구역출현고압구,압력겁치시종출현재공포분리점처직지공포궤멸.