【摘 要】
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本文对运行在船后非均匀进流条件下的螺旋桨非定常空化流动进行了数值模拟研究,计算中采用了k-ωSST湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型。文中对船后螺旋桨空化绕流情况
【机 构】
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水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉大学; 水射流理论与新技术湖北省重点实验室武汉大学动力与机械学院;
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本文对运行在船后非均匀进流条件下的螺旋桨非定常空化流动进行了数值模拟研究,计算中采用了k-ωSST湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型。文中对船后螺旋桨空化绕流情况的预测与试验结果吻合较好。计算中采用了三套系统加密的网格进行网格无关性分析,采用安全系数法对计算的推力系数进行数值不确定度估算,结果显示数值不确定度较小,数值计算结果较为可信。此外,本文将柱坐标系下的涡量输运方程运用到船后螺旋桨空化流动的分析中,对螺旋桨空化与涡的相互影响进行研究。结果表明涡量的分布和输运与螺旋桨空化演变密切相关,空化会促进涡量的产生和输运。进一步的分析显示,拉伸扭曲项的分布区域比其他项要大,同时膨胀收缩项和斜压矩项对涡量的产生也有较大影响。
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