基于CFD评估尺度效应对V型网板水动力的影响

摘要：

按相似准则等比例缩小网板构建物理模型测定其水动力,是研究网板水动力特征的主要方式.基于V型网板,利用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)对比分析了3种尺度比(1∶2、1∶3和1∶4)的网板和3种厚度(2、5和10 mm)下的升、阻力系数及流场分布,并将其与模型试验结果进行对比,探究不同物理模型尺度对估算网板水动力的影响.结果表明:1)随着冲角的增加,各尺度的网板阻力系数逐渐增大,升力系数先增大后减小,升阻比逐渐减小;2)在30.冲角之后,网板后部出现明显的分离涡,造成模拟升力减小;3)随着网板模型尺度的增大,网板表面边界层分离效果和尾流区流场分离涡逐渐增强,网板升、阻力及升阻比亦呈增大趋势.网板厚度对流场及升、阻力影响较小,最大升力系数相对于模型试验平均误差为4.97％;4)随着模型尺度增大,网板水动力的预测误差逐渐减小.

关键词：V型网板、尺度效应、CFD模拟、水动力、流场分布

所属期刊栏目：18

分类号：S971.4(水产捕捞)

资助基金：国家自然科学基金;上海市青年科技英才扬帆计划;农业农村部南极海洋生物资源开发利用项目

在线出版日期：2023-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：128-137