节流流模拟中空化诱导侵蚀指标的探索
流体动力学
2018-10-09 v1
摘要
尽管在柴油和汽油直喷喷油器中表征空化现象方面已有大量实验与计算研究，但驱动空化诱导侵蚀的机制以及应如何建模这一复杂流固耦合作用仍知之甚少。为探索当前的建模能力，我们在 CONVERGE 建模框架内开展了数值研究，以评估文献中提出的空化侵蚀指标及其与预测空化云溃灭机制的关联。Winklhofer 节流 U 型几何内的多相流采用可压缩混合模型建模，其中相变由均匀弛豫模型（HRM）表示，湍流演化采用大涡模拟（LES）的动态结构方法建模。在将模型预测与可得实验数据对比后，我们识别了代表性凝结事件与潜在空化侵蚀位置。通过涡量场的演化可视化了可能导致材料损伤的空化云结构。对于所建模的节流几何，研究发现预测会发生马蹄形云内爆机制，并在节流边界处产生过大的冲击载荷。
引用
@article{arxiv.1810.03283,
title = {Exploration of cavitation-induced erosion metrics in throttle flow simulations},
author = {Gina M. Magnotti and Michele Battistoni and Kaushik Saha and Sibendu Som},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.03283},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 4 figures, 10th International Symposium On Cavitation (CAV2018)