【摘 要】
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基于势流理论,建立了航行体出水过程有限厚水层中空泡溃灭的力学模型,获得了出水空泡溃灭过程的泡壁运动方程,分析了出水空泡的溃灭过程及其水动力学特性,给出了溃灭时间、溃
【机 构】
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上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海200240;教育部水动力学重点实验室,上海200240
【出 处】
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第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会
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基于势流理论,建立了航行体出水过程有限厚水层中空泡溃灭的力学模型,获得了出水空泡溃灭过程的泡壁运动方程,分析了出水空泡的溃灭过程及其水动力学特性,给出了溃灭时间、溃灭速度及溃灭压力随水层厚度、空泡初始厚度、泡内气体含量等的变化规律.理论结果与相关试验数据的吻合良好,验证了所提出的力学模型的有效性.研究结果表明:在大气压与泡内压力作用下空泡附着水层的惯性运动是航行体出水过程空泡溃灭的主要力学机制;空泡溃灭压力由水击压力和泡内气体压力两部分组成,在空泡溃灭早期,溃灭压力主要决定于水击压力,但在空泡溃灭后期气体分压影响可与水击压力量级相当而不能忽略;泡内气体含量对于水动力冲击载荷的影响是不容忽视的,适当提高泡内气体含量可以有效减低空泡溃灭所导致的水动力冲击载荷.
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