三维小空化数空泡流数值方法

作者：陈瑛; 鲁传敬; 吴磊

来源：计算物理, 2008, (02): 163-171.

DOI：10.19596/j.cnki.1001-246x.2008.02.007

• 空泡流
• 小空化数
• 数值模拟
• 质量份数
• 压缩性

采用均质平衡流空泡模型,引入基于求解液体质量份数输运方程的空泡流模型,提出新的压力密度耦合的压缩性方法和控制气液两相转换的源项,求解汽水混合介质的RANS方程和带低雷诺数修正的k-ε模型,实现了小空化数(σ=0.2~0.01)下水下航行体的空泡流数值模拟.得到清晰的空泡形态特征与内部结构,以及空泡长度和最大直径随空化数的变化规律,给出航行体运动阻力系数与空化数之间的变化关系.将计算结果与解析结果及实验数据进行比较表明,该方法保证了极小空化数下自然空泡流计算的稳定性与收敛性,提高了空泡形态特性的预报精度.

• 出版日期2008
• 单位上海交通大学; 建筑工程学院