寻找高速垂直入水的最优艇体形状
流体动力学
2019-09-15 v1
摘要
提出了一种结合 CFD 模拟与解析方法的超空泡艇体优化新方法。在固定艇体质量与口径的条件下，考虑了以 1 km/s 速度高速入水的情况。在入水第一阶段（直至 6 m 深度），利用 FLUENT 对六种带有圆盘形、30° 与 10° 锥形空化器的不同轴对称艇体进行了模拟。利用准定常方法并结合 CFD 模拟所得特性计算了优化艇体形状。使用细长空化器可大幅降低局部压力，但更高的摩擦阻力也减小了超空泡穿透深度。与初始圆柱艇体相比，优化锥形艇体可实现更深的穿透。带有圆柱艇体的最细长空化器可产生较小载荷并实现极深穿透。
引用
@article{arxiv.1909.02275,
title = {Finding optimal hull shapes for fast vertical penetration into water},
author = {Pingan Liu and Zhihao Zhang and Lei Zheng and Igor Nesteruk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02275},
year = {2019}
}
备注
40 pages