不同头型回转体低速倾斜入水过程流场特性数值模拟

发布时间：2018-08-22 11:35

【摘要】：基于有限体积法和VOF多相流模型求解气、水两相流动的RANS方程,结合动网格技术,对回转体低速倾斜入水过程进行数值模拟研究.通过将数值计算结果与试验数据进行比较,验证了数值计算方法的有效性.基于该方法对不同头型回转体低速倾斜入水过程进行分析,得到不同头型条件下回转体入水空泡形态发展规律、回转体运动特性及流体动力特性变化规律.研究结果表明:同一入水深度,入水空泡直径和流场中最小压力值随着回转体头部锥角的增加而增大;不同头型回转体,锥头母线同一位置处压力随着头部锥角的增加而增大;回转体阻力系数与其头部锥角大小直接相关,锥角较大时,阻力系数也较大,速度衰减也较快.
[Abstract]:Based on the finite volume method and the VOF multiphase flow model, the RANS equation of gas-water two-phase flow is solved. The validity of the numerical method is verified by comparing the numerical results with the experimental data. Based on this method, the low speed tilting process of different head rotary bodies is analyzed, and the evolution law of cavitation morphology, motion characteristics and hydrodynamic characteristics of rotating bodies are obtained under different head conditions. The results show that the diameter of the cavitation and the minimum pressure in the flow field increase with the increase of the cone angle of the head of the rotary body, and the pressure at the same position of the busbar of the cone head increases with the increase of the cone angle of the head of the different head type rotary body. The resistance coefficient of the rotary body is directly related to the cone angle of the head. When the cone angle is larger, the resistance coefficient is larger and the velocity attenuation is faster.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学航天学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11672094)
【分类号】：O35

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2196979