球体入水空泡演变和运动特性影响试验研究

摘要：

为了探究表面粗糙度对球体入水空泡演变及运动特性的影响,基于实验室开放水槽试验系统,选取了 5种表面粗糙度的球体,使用高速摄像机记录入水过程,并得到了各个球体的入水空泡、喷溅的演变过程以及运动特性的变化.发现入水空泡和喷溅的闭合都会给球体一个负方向的加速度.通过对比不同表面粗糙度球体的位移、速度、加速度曲线,发现表面粗糙度最大的球体在砰击阶段结束后,其速度会明显小于其他球体,并且表面粗糙度对球体运动的影响主要体现在入水早期.分析了上述各球体的入水空泡闭合后,与自由面相连的空泡的收缩运动,发现其收缩速度和加速度曲线均会出现极大值点,呈现出球体表面粗糙度越大出现得越早的趋势.

关键词：表面粗糙度、入水、空泡演变、运动特性

所属期刊栏目：39

分类号：O352(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后科学基金;青年千人项目 ;中央高校基本科研业务费专项资金;辽宁省自然科学基金

在线出版日期：2020-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：88-96