上海交通大学学报 ›› 2021, Vol. 55 ›› Issue (8): 976-983.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2020.211
所属专题: 《上海交通大学学报》2021年“交通运输工程”专题; 《上海交通大学学报》2021年12期专题汇总专辑
收稿日期:
2020-07-06
出版日期:
2021-08-28
发布日期:
2021-08-31
作者简介:
刘 恒(1990-),男,河南省开封市人,助理研究员,主要从事船舶螺旋桨空泡的试验和数值研究. 电话(Tel.):021-58856638-2532;E-mail: LIU Heng1,2(), WU Rui1,2,3, SUN Shuo1,2
Received:
2020-07-06
Online:
2021-08-28
Published:
2021-08-31
摘要:
以某油船螺旋桨为研究对象,基于Rayleigh-Plesset方程,采用Schnerr-Sauer 空化模型和可实现的k-ε两层湍流模型,利用计算流体力学(CFD)软件STAR-CCM+模拟了非均匀来流条件下螺旋桨的空泡形态.通过对螺旋桨叶梢区域进行有效合理的网格加密,以较少的网格数量成功捕获梢涡空泡.数值计算与试验结果对比表明:计算结果准确再现了桨叶进出伴流区域空泡初生、发展和溃灭的整个历程;每个相位角叶背片空泡形态与试验观察吻合,片空泡面积相差在5%以内;该数值方法虽然能够捕捉到梢涡空泡,但是还不能对梢涡空泡的非定常特性和空间结构进行准确预测.基于上述结果,该方法适用于非均匀流螺旋桨空泡流动模拟.
中图分类号:
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