空化射流运动中,空化云团的溃灭能带来极大的压力冲击,这极高的提升了射流的作业效率,而淹没水射流技术由于能够在射流过程中产生大量的空化得到了人们关注。淹没水射流技术具有冲蚀能量强、材料耗损少、绿色环保等优点,在材料的清洗与破碎、有毒物质的分离、污水处理等许多方面都得到了应用与研究。本文利用Fluent模拟了淹没式喷嘴射流的完整空化过程,并对计算结果进行了验证与分析,主要的内容有:(1)第一章,介绍了淹没式空化射流的国内外研究现状,论述了本文课题研究的背景与意义,确定了课题研究的重点内容。(2)第二章,对本文数值计算所需要的数学模型进行了简单介绍。(3)第三章,在选择合适边界条件基础上,对模型进行了基于流体可压缩性的仿真模拟,并将计算结果与现有的实验数据进行对比,验证了所建立的计算模型,同时对模型进行了网格无关性分析。(4)第四章,介绍了湍流粘度修正的方法,并在不同的湍流粘度修正状况下进行仿真计算,发现在密度函数中指数n取值较高时,流场中的空化会更加剧烈,空化较多的流场中,射流速度的衰减会更慢,射流能量也能够传递到更远的位置。(5)第五章,观察了淹没射流中空化的完整演化过程,发现空化最初发生在喉管入口处,气泡云在向下游运动的过程中逐渐膨胀,成长后的气泡云会在喷嘴出口处周期性的脱落与溃灭。对空化气穴溃灭激波进行了研究分析,发现空化云团溃灭时会产生剧烈的瞬时压力脉冲,激波的传递速度很快,其传播会对周围的流场压力分布产生明显的影响,加快周边空化云团的溃灭过程,同时抑制新生的附着型空化运动。对流场中的回射流发展过程及由回射流引起的近壁点速度变化做了研究,发现回射流会引起近壁点位置剧烈的速度波动,同时流场中前一周期存在的空化云团规模越大时,回射流的速度也越快。本文的最后对所有的研究内容与结论进行了总结,并展望了此课题后续能够进一步讨论的相关方面。