绕平头回转体非定常空化流体动力特性研究

• 作者: 张敏弟 权晓波 王国玉 黄彪
• 来源期刊: 实验流体力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 空化 回转体 时域分析 频域分析 非定常流
• 年，卷（期）: 2011,（2）
• 所属期刊栏目: 实验研究
• 页码范围: 22-28
• 分类号: O352.+1
• 字数: 3390字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-9897.2011.02.005

摘要

采用高速全流场显示技术和动态应变式测力系统实验研究了绕平头回转体的非定常空化流动及其动力特性.实验在闭式水洞中进行,采用高速摄影的方法观察了在不同空化数下绕平头回转体的空穴形态,应用自编软件对图像进行处理获得了空穴尺度随时间的变化,测量了所受到阻力,并对空穴尺度和阻力信号的时域与频域进行了分析,得到了平头回转体阻力在非定常空化阶段的时频特征.结果表明:在各个空化阶段,空穴尺度及其对应的动力特征均呈现明显的非定常特性.在空化数较大时(σ=1.05～1.20),仅在回转体头部后端区域存在不稳定的空泡脉动区域,此时,由阻力系数得到的时频信号呈无规则的波动;当空化数降至0.75以下时,出现了大尺度空穴断裂与空泡团脱落现象,捕捉到了绕平头回转体空泡的非定常周期性脱落过程和典型特征频率.绕回转体阻力系数曲线随着空化数的减小波动幅度不断加大,并且空穴尺度和平头回转体所受阻力主频随之发生改变,特征频率逐渐显现,并且形态特征频率与动力特征频率存在高度的相关性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王国玉	北京理工大学机械与车辆工程学院	156	1333	19.0	26.0
2	黄彪	北京理工大学机械与车辆工程学院	78	349	11.0	16.0
3	张敏弟	北京理工大学机械与车辆工程学院	41	342	12.0	16.0
4	权晓波		34	294	10.0	16.0