细长体后部非定常超空泡研究

作     者：杨洪澜 张嘉钟 李凤明 黄庆新 隗喜斌 

作者机构：哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 

出 版 物：《计算力学学报》 (Chinese Journal of Computational Mechanics)

年 卷 期：2008年第25卷第5期

页      面：693-699页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(10672017)资助项目 

主　　题：超空泡 空化器 非定常流动 细长体理论 积分方程方法 

摘      要：采用积分方程方法,研究了轴对称细长体后部非定常超空泡问题。应用时间有限差分离散化方法,对积分方程进行了求解。以细长锥体空化器为例,文中分别给出了当锥角和空化数改变(简称扰动)时,空泡长度和形状的变化规律。当流场周期扰动时,分析计算了超空泡的尺度变化。分别采用本文方法和理论公式,对空泡长度与空化数的关系曲线进行了对比。数值结果表明,扰动周期越短,空泡长度的变化越小;在相同的扰动频率下,空泡越长,时间滞后越长;空泡长度相同时,扰动频率越高,时间滞后越长。在高频脉冲扰动下,有脉冲波形沿着空泡表面传播,其传播速度为来流速度。在周期小扰动情况下,扰动波形沿着空泡表面传播,传播速度也是来流速度。本文得到的数值结果为水下航行体空化器的分析和设计提供参考作用。