绕二维对称水翼的通气空泡流数值研究

摘要

本文通过有限体积离散方法求解Reynolds平均Navier-Stokes方程,采用VOF法追踪气-液两相交界面,研究了在高压低速来流,即本质上不发生自然空化的条件下,绕二维对称水翼的非定常通气空泡流动。分析了物理参数———通气方向角和攻角,对通气空泡外形、稳定性及水动力参数的影响。计算结果表明:在通气空泡的形成过程中,通气方向角存在着一个临界值,使得空泡形态由片状空泡过渡到超空泡;特定的参数组合将会诱发空泡表面出现波动现象。而且,当攻角做周期性变化时,水动力参数的变化也随之满足周期性规律,且出现阶段性振荡。