不同倾角下钝体入水后的超空泡流动的实验观察及数值计算

发布时间：2021-10-21 07:11

　　当航行体以一定速度从空气中冲击入水时，其表面形成空泡流，这一经典流体冲击动力学问题，在各国的鱼雷导弹等军事应用方面处于十分重要的地位。由于伴随高速物体入水过程所产生的超空泡问题涉及到液面和空泡界面这两个自由边界，具有较强的非线性和瞬变特性，现有的理论分析方法不能很好的对相关物理过程作出准确的分析，目前主要采用大量的实验研究数据和数值模拟技术，来测量和预报相近似的数据。此项研究在我国的发展更为滞后了，亟需各界学者重视此项课题。本文采用实验方法，利用可视化手段，对不同头型的钝体以不同倾斜角入水产生空泡流这一过程进行了观察，分析了不同工况下空泡产生和发展的规律，对头型、长细比、初始发射角度、初始入水速度对入水空泡的影响规律进行了研究。此外结合现代数值仿真技术的方法对两种特殊倾角入水空泡做了进一步分析。主要研究内容如下：（1）对四种不同头型，三种不同长径比的钝体入水后，其运行的稳定性以及产生的空泡形态进行了分析，具体分析了头型（即空化器）对钝体入水后稳定性的影响以及对入水空泡形态的影响。（2）分析了入水角度对钝体入水过程的影响，相比之下入水角度越大空泡偏移轨迹的概率越小，入水角度小于11°时钝... 

【文章来源】：浙江理工大学浙江省

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

俄罗斯的“暴风”超空泡鱼雷及工作原理示意图

美国的“幽灵”号超空泡舰船及水翼空化原理示意图

鱼雷带空泡入水过程


本文编号：3448496