磁致伸缩仪超声空化流的数值研究

摘要：

基于CFD方法采用“Singhal完全空化模型”及动网格技术对磁致伸缩仪超声空化流进行数值计算。结果表明，变幅杆高频振动引起试样表面附近局部流场发生空化，且在试样表面形成脉冲压力；压力与空泡体积组分在试样表面近似呈环形分布，并随试样振动，二者周期性变化。试样表面中心区域空泡经两次振荡后溃灭产生强烈脉冲压力，峰值可达5 MPa；脉冲压力在试样表面按间隔环形区域分布，且随试样振动在相邻环形区域交替出现。随超声波在空化流场中传播声压快速衰减；压力只在距变幅杆端面约20 mm内波动明显，振幅从25μm增大到30μm时试件中心区域脉冲压力增大；振幅增大到35μm时空化效果增强，试件中心区域所受脉冲压力作用减弱。

关键词：空化、超声空化流、高频振动、脉冲压力

分类号：TV131.3(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金资助50975036，51275064；中央高校基本科研业务费专项资金3132013063；辽宁省自然科学基金2015020136

在线出版日期：2015-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：68-73