【摘 要】
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舰船利用主机尾气对尾流微气泡进行抑制,其实质是主机尾气生成的高温大气泡对尾流微气泡的聚并作用.本文首先分析主机排放的高温尾气在海水中形成的气泡特点,根据其和海水之
【机 构】
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海军大连舰艇学院航海系,辽宁大连116018军事航海军队重点实验室,辽宁大连116018;海军大连舰艇学院航海系,辽宁大连116018;
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舰船利用主机尾气对尾流微气泡进行抑制,其实质是主机尾气生成的高温大气泡对尾流微气泡的聚并作用.本文首先分析主机排放的高温尾气在海水中形成的气泡特点,根据其和海水之间特定的传热及传质过程,在给出两者之间能否聚并的判据后,建立起高温大气泡对尾流微气泡的聚并模型.以此模型为基础,求解相应的聚并系数,进而得出高温大气泡运动状态对聚并作用影响的三个结论:一是Magus与Saffman升力均会显著影响尾流气泡的运动轨迹,并且这一影响随尾流气泡与大气泡间距的减小、尾流气泡尺度的增大而增大;二是大气泡尺度在一定范围内减小时,因受力及惯性等的作用,微气泡聚并的难度降低,聚并系数随之增大;三是随大气泡上浮速度的增加,聚并系数呈先增后减的趋势.本文成果可预测气泡运动参数对聚并速率的影响,对高温尾气大气泡聚并尾流微气泡的过程进行更贴近实际的模拟,为工程应用研究提供理论指导.
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