基于PANS模型的水翼非定常空化特性研究

• 作者: 张光建 张德胜 施卫东
• 来源期刊: 华中科技大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 空化流 水翼 湍流模型 空化模型 回射流 旋涡对
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 机械与材料工程
• 页码范围: 1-5,10
• 分类号: TH311
• 语种: 中文
• DOI: 10.13245/j.hust.140401

摘要

采用一种局部时均化模型(PANS)对绕二维Clark-y型水翼的空化流动进行数值计算.分别研究了空化模型中最大密度比对空化计算的影响,PANS模型中关键控制参数fk对云空化非定常特性的影响和云空化阶段空泡形态及升力系数随时间的演变,并与实验结果进行对比.结果表明:最大密度比会影响液相与气相之间的质量传递速率,将最大密度比提高,可大大改善数值预测的精度;随着fk值的减小,PANS模型可释放更多的湍流尺度,较好地预测云空化中强烈的非定常特性;由于云空化呈现出产生-发展-脱落-溃灭的准周期性变化,使得水翼的升力系数变化剧烈,计算出时均升力系数为0.708,与实验值0.760相差约7％;回射流与主流相互作用,在水翼尾部形成的一对旋转方向相反的旋涡是云状空泡形成与发展的主要原因.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	施卫东	江苏大学流体机械工程技术研究中心	318	4636	35.0	47.0
2	张德胜	江苏大学流体机械工程技术研究中心	122	1997	26.0	38.0
3	张光建	江苏大学流体机械工程技术研究中心	14	264	8.0	14.0