| 单空泡与自由液面相互作用规律研究进展 | |
郭文璐; 李泓辰 ; 王静竹; 王一伟; 黄晨光
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| Source Publication | 力学学报
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| 2019-11-18 | |
| Volume | 51Issue:06Pages:1682-1698 |
| Abstract | 空化与空泡溃灭现象普遍存在于自然界、水力机械和生物医学等领域.空泡与自由面相互作用会产生瞬态强烈耦合,涉及到空泡非球形溃灭、自由面非线性变形及失稳等现象,是流体力学领域重要的前沿与基础问题.本文围绕这一热点,从空泡非球形演化和自由面变形规律角度出发,概述和归纳近年该领域的研究进展与成果.对于近自由面空泡的非球形演化,基于表征开尔文冲量的无量纲参数,重点关注了体积振荡、射流生成、水锤效应及溃灭冲击波生成等关键过程,介绍了关键参数的理论建模方法,获得了空泡溃灭过程中能量分配机制.针对自由液面变形演化,根据细射流和粗射流生成和发展,归纳了4种典型现象及特点:透明水层及水柱生成、不稳定与稳定冠状水裙结构.进一步总结了开尔文冲量理论、界面凹陷奇点概念和泰勒不稳定性等理论模型的建立和应用,讨论了气泡溃灭过程、液面射流和界面稳定性等主要机制.此外,本文也概述了空泡脉动对球状、圆柱状等非平面液面变形行为的影响,归纳了曲率对于液面变形的影响机制.最后,针对目前研究状况提出该领域研究中尚未解决的问题,期望对将来的空泡及空泡群与自由液面相互作用深入研究提供借鉴. |
| Keyword | 非球形演化 自由面变形 细射流 粗射流 冠状水裙 |
| Indexed By | EI ; CSCD |
| Language | 中文 |
| Funding Organization | 国家重点研发计划(2017YFC1404200) ; 国家自然科学基金(11802311,11772340,11672315)资助项目 |
| CSCD ID | CSCD:6631807 |
| Classification | 二类 |
| Ranking | 1 |
| Citation statistics |
Cited Times:10[CSCD]
[CSCD Record]
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| Document Type | 期刊论文 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/80839 |
| Collection | 流固耦合系统力学重点实验室 |
| Affiliation | 1.中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室 2.中国科学院大学工程科学学院 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 郭文璐,李泓辰,王静竹,等. 单空泡与自由液面相互作用规律研究进展[J]. 力学学报,2019,51,06,:1682-1698. |
| APA | 郭文璐,李泓辰,王静竹,王一伟,&黄晨光.(2019).单空泡与自由液面相互作用规律研究进展.力学学报,51(06),1682-1698. |
| MLA | 郭文璐,et al."单空泡与自由液面相互作用规律研究进展".力学学报 51.06(2019):1682-1698. |
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| Jp2019445.pdf（5080KB） | 期刊论文 | 出版稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Download | |
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