物体入水的CIP方法模拟

摘要

入水问题涉及到军事、航空等领域,如子弹入水、船舶砰击等,具有很强的应用背景.物体入水的过程涉及到固、液、气三相流动和相互作用,并伴随水花飞溅、空泡形成等复杂的物理现象.本文基于紧致插值CIP(constrained interpolation profile)数学模型,分步求解N-S方程,并通过多相流理论描述固一液-气之间的相互作用,采用VOF类型的高精度、紧致THINC方法重构自由面.模拟了刚性圆体和方柱的入水过程,结果与实验数据吻合较好.