带攻角轴对称体自然空泡流脉动特征的数值分析

摘要：

采用雷诺平均NS方程对轴对称体自然空泡流的脉动过程进行了数值模拟.采用通过降低两相过渡区域内湍流涡粘性系数的方法,实现了基于RANS方程的三维轴对称体自然空泡整体脱落过程的数值模拟.与1/4平头轴对称体自然空泡流实验结果比较,空泡大断裂的脱落频率计算值与实验数据基本一致.数值模拟结果表明,在空化数相同条件下,头型变化对空泡成长及脱落有着明显的影响,半球头模型的空泡长度较短,脱落频率较大,而平头模型的空泡长度更长,脱落频率较低.零攻角条件下,自然空泡在大断裂和脱落过程中也呈现非对称性的空泡形态.在小攻角条件下,攻角增大会使得背流侧空泡长度变大,脱落频率略有减小.当攻角大于8度时,空泡的整体脱落规律性受到抑制.

关键词：空泡流、RANS方程、轴对称体、空泡脱落、频率

所属期刊栏目：38

分类号：O352(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2017-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：303-310