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题名压力波作用下二维椭圆形气泡界面演化规律研究
被引量：3
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作者
王宇飞
刘元清
王静竹
王一伟
黄晨光
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机构
中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室
中国科学院大学工程科学学院
中国科学院大学未来技术学院
北京宇航系统工程研究所
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出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2020年第4期820-827,I0004,共9页
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基金
国家自然科学基金(11802311,11772340,11672315)
中国科学院青年创新促进会优秀会员(Y201906)。
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文摘
水中压力波与气泡相互作用研究是解决空泡群溃灭问题的核心基础。射流是压力波作用下气泡非球形演化的最显著特征。本文通过数值模拟方法分析了水中压力波加载下二维椭圆形气泡的界面演化规律。结果表明,射流的生成位置与气泡倾角无关,方向与其密切相关。当气泡倾角等于0°,在气泡长轴两端生成两个方向相反的射流,最终与压力波传播方向相同的射流占主导。当气泡倾角等于90°,在气泡长轴两端生成两个对称射流,其与压力波传播方向夹角为53.9°。通过定量分析涡量方程式中各项的作用,揭示界面处压力梯度和密度梯度不共线导致的斜压机制是射流形成的主要原因。最后,通过改变椭圆形气泡倾斜角度,获得了气泡倾角与射流角度的关系。
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关键词
水中压力波
二维椭圆形气泡
射流角度
斜压机制
R-M不稳定性
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Keywords
underwater pressure wave
2D elliptical bubble
jet angle
baroclinity
R-M instability
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分类号
V211.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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