【摘 要】
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基于Navier-Stokes方程的有限差分格式,对水下气泡脉动过程进行数值模拟,实现了一种能够精确处理复杂形状自由液面边界的数值算法.针对当前气泡脉动仿真算法计算效率低下的情
【机 构】
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上海交通大学海洋工程国家重点实验室,中国舰船研究设计中心
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基于Navier-Stokes方程的有限差分格式,对水下气泡脉动过程进行数值模拟,实现了一种能够精确处理复杂形状自由液面边界的数值算法.针对当前气泡脉动仿真算法计算效率低下的情况,提出能够提高计算效率的近场压力边界条件:将气泡远端流场近似为点源/汇流动,求出远端压力作为边界条件,从而实现小区域模型模拟无穷流域问题通过近场边界压力合理性的判别机制,有效抑制了边界压力失真现象与数值震荡现象.将计算结果分别与理论公式和实验数据进行对比,证明了所述算法的可靠性与高效性.最后,对近壁气泡脉动和射流过程进行了数值模拟
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