| 近自由面通气空泡诱导的飞溅水层闭合行为数值模拟 | |
王广航; 王静竹; 杜岩 ; 王志英; 王一伟
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| Source Publication | 空气动力学学报
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| 2023-12-29 | |
| Pages | 1-10 |
| ISSN | 0258-1825 |
| Abstract | 当空泡与自由面距离较远时，两者不会发生界面的直接相互作用，表现为以界面间液态水为间接媒介的弱耦合作用。当空泡靠近自由面时，两者界面发生直接相互作用，表现为空泡通气、自由面飞溅以及水层闭合行为的强耦合作用。本文通过数值模拟分析了强耦合作用下飞溅水层闭合行为。基于开源的OpenFOAM平台的多相可压缩求解器，采用有限体积法直接求解Navier-Stokes方程，并使用流体体积法来捕捉气液界面。结果表明，外部气体进入空泡的时间随着无量纲距离γ和环境压力的增加而减少，飞溅水层闭合高度随无量纲距离γ的增加而增加，随着环境压力的增加而减少。通过对飞溅水层受力分析，获得了近自由面空泡诱导的飞溅水层闭合机制，主要是由水层两侧的压差力驱动，而且，水层闭合时间与背景压力满足-0.92幂次律关系。 |
| Keyword | 空泡通气 自由面飞溅 水层闭合 数值模拟 |
| Indexed By | CSCD |
| Language | 中文 |
| Funding Organization | 国家自然科学基金（12122214,12272382,12293000,12293003,12293004） ; 中国科学院青年创新促进会项目（2022019） ; 广东省高水平创新研究院项目（2020B0909010003,GARA2022002000） |
| CSCD ID | CSCD:7745061 |
| Ranking | 1 |
| Contributor | 王静竹 |
| Citation statistics | |
| Document Type | 期刊论文 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/94284 |
| 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 2.中国科学院大学未来技术学院 3.中国科学院大学工程科学学院 4.广东空天科技研究院 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 王广航,王静竹,杜岩,等. 近自由面通气空泡诱导的飞溅水层闭合行为数值模拟[J]. 空气动力学学报,2023:1-10.Rp_Au:王静竹 |
| APA | 王广航,王静竹,杜岩,王志英,&王一伟.(2023).近自由面通气空泡诱导的飞溅水层闭合行为数值模拟.空气动力学学报,1-10. |
| MLA | 王广航,et al."近自由面通气空泡诱导的飞溅水层闭合行为数值模拟".空气动力学学报 (2023):1-10. |
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| JpC2023F165.pdf（3319KB） | 期刊论文 | 出版稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Download | |
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