空化水动力学非定常特性研究进展及展望

• 作者: 季斌 彭晓星 程怀玉 罗先武 黄彪 龙新平
• 来源期刊: 力学进展
• 学科: 物理学
• 关键词: 空化 水动力学 空泡流 附着型空化 空化模型
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 428-479
• 页数: 52页
• 分类号: O352
• 字数: 20368字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/1000-0992-17-012

摘要

空化作为一种重要的复杂水动力学现象,具有明显的三维流动特征与剧烈的非定常特性,在水力机械、船舶推进器、水利工程中广泛存在,且通常会带来不利的影响,长期以来一直是水动力学领域研究的重点与难点课题之一.本文首先从实验测量和数值模拟两个角度,综述了空化水动力学非定常特性研究的发展概况,分析了当前存在的问题.在空化实验研究中,主要介绍了空化水洞、空化流场测量以及多物理场同步测量等方面所取得的进展.在数值模拟方法中,对目前的空化模型和湍流模型进行了分类介绍,并重点讨论了大涡模拟、验证和确认等在空化流模拟中的应用.之后以附着型空化为主,同时兼顾云状空泡、空蚀、涡空化等,梳理了其研究中存在的几个关键科学问题,包括空化演变、空化流动的三维结构、失稳机制、空化不稳定性及其与低频压力脉动的联系、空化与旋涡的相互作用、空化与弹性水翼的流固耦合、空化对尾流场影响等.最后展望了空化水动力学的研究方向和未来发展趋势.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗先武	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	30	325	8.0	17.0
2	黄彪	北京理工大学机械与车辆学院	78	349	11.0	16.0
3	龙新平	武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室	57	820	18.0	27.0
4	彭晓星	中国船舶科学研究中心船舶振动噪声重点实验室	12	94	5.0	9.0
5	季斌	武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室	10	46	4.0	6.0
6	程怀玉	武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室	3	13	2.0	3.0