船体内置空气腔闭合区的流动动力学
流体动力学
2020-07-03 v1
摘要
本工作致力于详细描述船体内置空气腔闭合区的流动动力学。考虑了一个几何简单的多波测试腔，并使用大涡模拟耦合代数流体体积界面捕捉方法进行流动模拟。结果揭示闭合区内的流动高度非定常且湍流化。确立其主要成因是腔内滩壁上流动滞止所产生的压力梯度。该压力梯度导致气水界面的平均位置陡升，进而使流动从界面分离并形成再循环区，其中空气与水混合。分离流变为湍流，进一步促进了空气的混合与夹带。空气泡群周期性泄漏。在闭合区上游，发现波的相位和长度使用基于线性流动理论的现有近似能很好预测。然而，对于波幅的相应预测一致性较差，估计值低估了模拟结果。
引用
@article{arxiv.2007.01225,
title = {Flow dynamics in the closure region of an internal ship air cavity},
author = {Timofey Mukha and Rickard E. Bensow},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.01225},
year = {2020}
}