基于滤波器湍流模型的水翼空化数值模拟

• 作者: 曹树良 谭磊
• 来源期刊: 江苏大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 空化模型 滤波器湍流模型 状态方程 反向射流 数值模拟
• 年，卷（期）: 2010,（6）
• 页码范围: 683-686
• 分类号: TH312
• 字数: 2006字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7775.2010.06.014

摘要

采用界面捕获法,在均相流模型假设下,引入滤波函数修正了RNG k-ε湍流模型,基于正压流体假设的状态方程空化模型.采用SMPLEC算法,数值求解雷诺平均的Navier-Stokes方程,模拟了二维NACA66(Mod)翼型的定常、非定常空化流动.计算得到的翼型表面压力分布与试验结果基本一致,较好地模拟了非定常空化云的初生、发展、断裂和脱落的周期性过程,非定常流动的斯特劳哈数与试验结果相吻合.给出了2个时刻的翼型表面速度矢量场,分析了空泡内部流动结构,结果发现翼型空泡尾部的反向射流是引起翼型表面局部压力升高,进而导致空泡发生断裂及空化云脱落的重要原因.