【摘 要】
：
开放空腔壳体入水冲击导致空腔内部气体涨缩，对环境流场产生周期性的强烈扰动。这种自激扰流影响入水空泡流动特征和稳定性，产生附加流体动力并影响流体动力环境。本文基于高速摄影测量方法，开展了低弗劳德数条件下开放空腔壳体垂直入水试验，得到入水空泡流动参数和演化规律。在此基础上，对比不同开口面积模型入水空泡尺度和演化规律，定量分析了开口面积与入水空泡形态关系，以及对入水空泡的扰动程度，并揭示了扰动机理。结果
【机 构】
：
哈尔滨工业大学航天学院航天工程与力学系,哈尔滨150001
论文部分内容阅读
开放空腔壳体入水冲击导致空腔内部气体涨缩，对环境流场产生周期性的强烈扰动。这种自激扰流影响入水空泡流动特征和稳定性，产生附加流体动力并影响流体动力环境。本文基于高速摄影测量方法，开展了低弗劳德数条件下开放空腔壳体垂直入水试验，得到入水空泡流动参数和演化规律。在此基础上，对比不同开口面积模型入水空泡尺度和演化规律，定量分析了开口面积与入水空泡形态关系，以及对入水空泡的扰动程度，并揭示了扰动机理。结果 表明：开放空腔射流导致空泡扩展程度出现周期差异，形成波动流动形态空泡；开口面积是影响空泡扰动的重要参数，随着开口面积递减，空泡波动程度减弱、闭合时间提前、空泡最大扩展尺度减小，并加速了空泡云化、溃灭。空腔射流改变了分离点位置径向流动，加速空泡扩展，并延缓了回射流的产生。随着射流源距分离点距离增加，对空泡的扰动迅速衰减。
其他文献
薄膜流动作为一种简单的运动方式，广泛存在于自然界与工业生产中，本文研究了薄膜在磁场与温度场共同作用下的时空稳定性。首先，在速度为V的惯性参考系下，通过Chebyshev配置点法计算全尺度色散关系，研究仅在磁场作用下下降薄膜的对流不稳定性，得到绝对圆频率、绝对增长率以及绝对波数随Ha数的变化情况。进一步，给出了磁场与温度场共同作用下雷诺数与波数的中性曲线(时间不稳定性)，发现影响热毛细不稳定模式的临
Although the linear mechanism is bypassed in transition from the laminar state in plane Poiseuille flow,the role of the nonlinear secondary flows that bifurcate from the linear neutral stability point
近年研究发现，在超疏水表面冷凝形成的液滴融合，可能发生自发弹跳的现象，离开表面。这种现象可以运用于防雾、防冰、自清洁等表面。一定尺度范围内的液滴其运动主要受粘性、惯性和表面张力支配，因此液滴的自发弹跳现象与表面的浸润性有关，表面能和表面微结构会改变固体表面的接触角和滑移长度，并且影响液滴弹跳的速度和弹跳过程中的形态。本文分析了双液滴融合过程中的能量转化和耗散，并使用有限元和Level Set方法数
R1234yf(2,3,3,3-四氟丙烯)作为新一代环保制冷剂具有优异的环境参数,其分子中不含氯原子,ODP为0.同时GWP也很小,仅为4,大气停留时间只有11天,对气候环境的影响几乎可以忽略,在制冷、化工等领域有着广阔的应用前景,因此了解其流动沸腾传热机理及流动特性,研究其传热特性关系式很有必要.本文从8篇公开发表的文献中收集整理了816组R1234yf管内流动沸腾传热实验数据,实验数据的参数范
沸腾气泡箱(SOBER-SJ10)作为实践十号(SJ-10)返回式科学实验卫星主要载荷之一，于2016年4月10日、19日、23-24日和25日先后启动，成功完成了空间微重力环境中池沸腾传热及气泡热动力学特征实验任务，获得了5种液体温度、2种模式共35组空间飞行实验科学数据与视频资料。
Rayleigh-Taylor (RT)不稳定性是一种常见的流体力学现象,在基础研究和实际应用中都具有重要意义。在流体不稳定性系统中,复杂的受力与弛豫会导致丰富、复杂的流动与热动非平衡行为。本文采用多松弛离散Boltzmann方法(Discrete Boltzmann Method,DBM)研究了二维RT不稳定性问题,同时从宏观和非平衡两个角度探究粘性、热传导和Prandtl数的影响。
高速气流与颗粒云之间的相互作用广泛存在于自然灾害、工业安全、航空航天、武器工业等领域,对该现象的研究对许多科学和工程问题的解决非常重要.当颗粒所占体积分数ad远小于1时,颗粒之间彼此远离,颗粒之间的相互作用可以忽略不计,此时只需考虑流体与颗粒之间的相互作用.当颗粒所占体积分数ad接近于1时,颗粒之间彼此紧挨,所以颗粒之间由于碰撞摩擦的相互作用变得尤为显著,而颗粒与流体之间的相互作用则可以忽略.当0
本文基于泰勒级数展开数学分析方法，建立了层流剪切流动中颗粒凝并的矩方法模型。在常剪切率条件下，给出了矩模型的渐进分析和解析解。并给出了泊松叶流场中的粒子凝并演化规律的数值解。
油水环状流是低能耗的管道输送高粘度原油的方式，球阀是石油管道运输的重要控制元件，由于球阀阀门开闭过程对环状流动产生影响，本文对阀门内油水环状流的两种特殊流动结构——漩涡与射流进行分析，为研究阀门开闭过程对油水环状流稳定性的影响机制提供数据。采用CLSVOF模型追踪油水界面，建立数值模拟模型，分析不同球阀阀门开度下油水环状流在球阀内及阀后的漩涡与射流结构，结果表明，小开度状况下，会形成复杂的漩涡与射
使用Fluent 14.0软件并选择VOF多相流模型，模拟了高速射弹入水过程.以直径为6mm、长径比为12的圆柱体为射弹模型，分别计算了平头，圆头和尖头圆柱体射弹以100m/s速度入水的超空泡流场.将入水超空泡形状的模拟计算结果，与Logvinovich半经验公式的结果进行了对比，得知前半部分的空泡形状是相互吻合的，但后部空泡形状尺寸大于半经验公式的结果，这可能是因为入水空泡会夹带空气进入的缘故.