極低温回転機械に適したキャビテーションの数学モデルを用いた２次元翼周りキャビテーションの数値解析

摘要

極低温回転機械で生じるキャビテーション予測に適した数学モデルをOpenFOAM を利用して実装し、２次元Clark-Y 翼を対象に数値計算を行った。計算の結果、気泡サイズの異なる気泡階級間でキャビテーション分布の違いがみられ、気泡サイズの小さい階級で発生した小気泡が下流に流されながら成長し、気泡サイズの大きい階級へ移行する様子が観測された。本解析は、使用したキャビテーションの数学モデルが、極低温回転機械内で生じる異なる気泡径を含むキャビテーション現象の予測に適用できる可能性を示した。