自由液面下水下爆炸的实验研究：气泡动力学与压力波发射
流体动力学
2023-06-27 v1
摘要
本工作通过实验研究了水下爆炸（UNDEX）气泡与自由液面之间的复杂相互作用。我们旨在揭示相关物理过程对关键因素即无量纲起爆深度 （以最大等效气泡半径为尺度）的依赖性。根据 的相应范围，识别出四种典型的气泡行为模式：（i）气泡在自由液面破裂，（ii）气泡向下射流，（iii）气泡中性溃灭，以及（iv）准自由场运动。通过比较射流方向和气泡质心的迁移，发现 的临界值对于忽略自由液面对 UNDEX 气泡的影响至关重要。实验数据与 Zhang 等人提出的气泡动力学统一理论吻合良好。此外，还研究了流场中压力信号对 的依赖性。考察了 UNDEX 中的峰值压力、冲量和能量耗散。
引用
@article{arxiv.2306.14720,
title = {Experimental study of underwater explosions below a free surface: bubble dynamics and pressure wave emission},
author = {Ming-Kang Li and Shiping Wang and Shuai Zhang and Hemant Sagar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14720},
year = {2023}
}