锥柱航行体肩空泡界面效应对头锥面受力的影响研究

航行体水下高速运动时会发生空化现象,形成空泡附着在航行体表面。该文通过数值计算的方法,分析了空泡界面对头锥面附近流场压力的影响。计算结果表明:界面效应使得流场压力和头锥面表面压力升高,头锥面轴向力增大;不同攻角下,空泡形态发生倾斜,界面效应对迎、背流面的影响不同,头锥段法向受力减小;头部半锥角越大,空泡越长且厚,空泡界面效应对流场压力影响也增大。     

某二维水翼空化数值模型对比

以二维水翼计算模型为研究对象,采用数值模拟的方法,通过不同的空化模型和湍流模型对计算模型进行数值模拟研究,得到了翼型在空化过程中空泡的运动规律。结果表明:该翼型在不同空化模型下,发生空化时,空化过程包含了空泡的产生、发展、脱落和溃灭几个过程,空化的运动过程总具有明显的周期性;Schnerr-Sauer模型的计算结果与实际的水翼空化流动过程相吻合,Schnerr-Sauer空化模型可以很好地模拟绕水翼的空化流动过程。     

长距离输水工程水锤危害及防护措施

本文介绍了水锤的成因及危害，分析了水锤产生的机理，并用实例说明了水锤防护措施在工程中的应用。     

栅格翼和雷体组合体的空泡水动力计算与分析

该文采用商用软件FLUENT计算了栅格翼在雷体上应用时的水动特性.采用气泡两相混合介质模型研究空化现象.计算结果表明,栅格翼作为一种水下航体的承力稳定面和控制面具有良好的性能.空泡的产生将降低栅格翼的升/阻比,从而降低其性能.     

空泡噪声的数值研究

空泡噪声是一个非线性动边界的声辐问题，作者针对这个特点，提出了一种新的数值方法-混合边界元法，本文应用混合边界元法对无界流场、自由面或固壁面附近空泡溃灭过程辐射的噪声进行计算，得到了空泡在不同情况下溃灭辐射声音的特征，结果显示混合边界元方法在这类动边界声辐射问题上，能体现出声音传播的延迟效应，体现出液体压缩性对声压峰值的影响，作者认为混合边界法在处理这类动边界声辐射问题上有着很好的应用前景。     

新型叶剖面设计及叶剖面参数对空泡特性影响的研究--(1)新型叶剖面设计

本文是新型叶剖面设计及叶剖面参数时空泡特性影响的研究的第一部分：新型叶剖面设计。基于Eppler的机翼叶剖面设计理论给出了一种新的螺旋桨叶剖面设计方法。新的设计方法是利用预先给定拱度和厚度分布而不是攻角分布来设计叶剖面，从而在叶剖面的设计过程中可以控制叶剖面的最大厚度和拱度。这样，新的设计方法可以根据螺旋桨在各个半径上的最大厚度和拱度及水动力特性的要求设计各个半径上的叶剖面，为系统地研究叶剖面参数对其空泡特性的影响提供了一种有效工具，并为螺旋桨和叶剖面的同步优化设计打下基础。     

含沙静止液体中双空泡溃灭时的动力特性

本文采用脉动压力传感器及高频频谱分析仪,实测了含有塑料沙甘油水溶液中双空泡溃灭时,作用于固体边壁上的压强及其频谱。结果发现:静止液体中含沙可使作用于固体边壁上的空泡溃灭压强较不含沙时减少20—60％,并且存在一个使溃灭压强为最大的临界含沙浓度。液体中的含沙使空泡溃灭时产生的压力波振荡延续更长的时间,并使压力波的主频率发生变化。当泡间产生微射流时,作用在边壁上的压强较无微射流时为大。     

水下近水面爆炸兴波

本文基于对水下爆炸兴波物理过程的分析,建立了气泡出水问题的简化力学模型。利用不均匀网格的MAC方法对小当量情况进行了数值试验。计算结果与实测结果在水柱大小和兴波高度上的一致表明本文所提出的模型和计算方法是合理、可行的。