基于高速摄像实验的开放腔体圆柱壳入水空泡流动研究
[Abstract]:According to the characteristics and mechanism of cavitation flow in water, an experimental study on vertical water entry of open cavity cylindrical shell is carried out based on high speed camera method. Through the observation of the experimental phenomena, it is found that the open cavity cylindrical shell moves into the water to form two kinds of flow modes: fluctuating flow and cloud flow. Combined with the image data, the characteristics of cavitation morphology in the two flow states are described respectively. The variation law of cavitation fluctuation parameters is obtained. The influence of water entry velocity on the flow mode and flow parameters of cavitation was analyzed, and the formation mechanism of cavitation fluctuation and cloud phenomenon was analyzed according to the basic theory of fluid mechanics. The results show that with the increase of the velocity of water entry, the flow state of the cavitation is in turn fluctuating and clouding, and the frequency of fluctuation is independent of the velocity of entering water, and the time of closure decreases with the increase of the velocity of entering water, which is linearly related to the number of Froude. The inlet of water leads to gas expansion and contraction in the open cavity, which results in periodic disturbance of the pressure field and velocity field at the open end, and the difference of the expansion degree of the cavitation cross section, resulting in the cavitation fluctuation. After the cavitation is closed, the back jet is formed in the tail, and the flow transition of the wall is caused by the back jet touching the wall of the cavitation bubble, resulting in the cavitation cloud phenomenon.
【作者单位】: 哈尔滨工业大学航天学院;
【基金】:黑龙江省自然科学基金(批准号:A201409) 哈尔滨市科技创新人才研究专项基金(批准号:2013RFLXJ007) 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:HIT.NSRIF.201159)资助的课题~~
【分类号】:O35
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,本文编号:2425999
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