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船舶远程尾流场中气泡上浮运动模型 被引量:6
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作者 田恒斗 金良安 迟卫 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第11期1195-1201,共7页
针对尾流气泡运动过程中上浮速度与半径变化互相影响的动态耦合问题,分析了气泡的受力情况,考虑到非恒定Basset力的影响,得出了气泡瞬态加速度模型;并在气泡传质模型中引入非平衡传质理论,得出了气泡的瞬态非平衡传质模型;进而依据气泡... 针对尾流气泡运动过程中上浮速度与半径变化互相影响的动态耦合问题,分析了气泡的受力情况,考虑到非恒定Basset力的影响,得出了气泡瞬态加速度模型;并在气泡传质模型中引入非平衡传质理论,得出了气泡的瞬态非平衡传质模型;进而依据气泡质量变化率实现了两模型的耦合,以此构建了完整的船舶远程尾流场中气泡上浮运动模型。计算结果表明,Basset力对运动初始阶段的速度变化影响显著,而引入非平衡传质理论的计算结果与实验吻合更好。 展开更多
关键词 船舶尾流 气泡上浮运动模型 非平衡传质 Basset力
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潜艇应急上浮运动研究进展综述 被引量:8
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作者 魏可可 高霄鹏 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1091-1102,共12页
本文综述了国内外潜艇应急上浮运动研究的发展状况,首先介绍了应急上浮运动数学模型构造,并重点阐述了水动力系数的研究进展,然后对潜艇应急上浮运动的预报方法进行了介绍,并对潜艇应急上浮运动稳定性研究和分析进行了简要的概括,最后... 本文综述了国内外潜艇应急上浮运动研究的发展状况,首先介绍了应急上浮运动数学模型构造,并重点阐述了水动力系数的研究进展,然后对潜艇应急上浮运动的预报方法进行了介绍,并对潜艇应急上浮运动稳定性研究和分析进行了简要的概括,最后对潜艇应急上浮运动研究今后的发展进行了展望。 展开更多
关键词 潜艇应急上浮运动 数学模型 水动力系数
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基于体积力模型的潜艇应急上浮运动数值模拟分析 被引量:2
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作者 魏可可 高霄鹏 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2021年第2期49-56,共8页
[目的]为了探索潜艇应急上浮运动的规律,基于体积力的螺旋桨简化模型,开展不同航速下潜艇的应急上浮运动数值模拟。[方法]对艇体水下定深直航、上浮以及上浮出水进行数值模拟,对比分析不同航速下潜艇上浮过程中艇的螺旋桨转速与航速的匹... [目的]为了探索潜艇应急上浮运动的规律,基于体积力的螺旋桨简化模型,开展不同航速下潜艇的应急上浮运动数值模拟。[方法]对艇体水下定深直航、上浮以及上浮出水进行数值模拟,对比分析不同航速下潜艇上浮过程中艇的螺旋桨转速与航速的匹配,以及上浮运动时间和艇体姿态的变化。[结果]结果显示,随着螺旋桨转速的增大,潜艇获得稳定航速的时间越短,在水下定深直航运动的时间也越短;无论是纵倾角还是横倾角,其第1次发生变化的时刻、产生峰值的时刻等随转速的增大呈减小趋势,同时随着转速的增大,纵倾角的来回震荡波动时间会越来越长,而横倾角的来回震荡波动时间则越来越短。[结论]相关计算方法和研究结果对潜艇应急上浮运动研究具有一定的实际参考价值。 展开更多
关键词 体积力 应急上浮运动 定深直航 上浮出水
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潜艇上浮运动数值计算方法的研究与验证
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作者 魏可可 高霄鹏 +1 位作者 马骋 董祖舜 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期108-117,共10页
预报潜艇上浮运动是探索研究潜艇上浮运动控制规律以及潜艇安全上浮的前提。就潜艇上浮运动的数值计算方法和计算流程进行了详细介绍,对数值计算方法中的湍流模型及离散格式等进行了优选。基于模型上浮试验结果,对数值计算的不确定度进... 预报潜艇上浮运动是探索研究潜艇上浮运动控制规律以及潜艇安全上浮的前提。就潜艇上浮运动的数值计算方法和计算流程进行了详细介绍,对数值计算方法中的湍流模型及离散格式等进行了优选。基于模型上浮试验结果,对数值计算的不确定度进行了分析且对数值计算结果进行了验证。证明了该数值计算的可靠性,并发现数值计算结果与试验结果很接近,验证了该数值计算方法的可行性,说明该数值计算方法和试验可为潜艇上浮运动的研究提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 上浮运动 湍流模型 离散格式 上浮试验 不确定度
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低Weissenberg数黏弹性流体中单气泡上浮运动特性研究
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作者 张仕环 庞明军 郑智颖 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2023年第6期629-642,共14页
使用VOF法数值研究了气泡在黏弹性流体中的上浮运动,黏弹性模型选用Oldroyd-B模型.在低Weissenberg数(Wi)下,研究了黏性力、松弛时间、表面张力和黏度比对气泡上浮运动的影响.结果表明,当黏性力和弹性力较大(如Ga=2,Wi≥0.5和β=0.2)时... 使用VOF法数值研究了气泡在黏弹性流体中的上浮运动,黏弹性模型选用Oldroyd-B模型.在低Weissenberg数(Wi)下,研究了黏性力、松弛时间、表面张力和黏度比对气泡上浮运动的影响.结果表明,当黏性力和弹性力较大(如Ga=2,Wi≥0.5和β=0.2)时,气泡尾部会出现“尾缘尖”现象,“尾缘尖”现象随着弹性的增强和表面张力的减小变得明显;当弹性较弱(如Wi=0.1)时,“尾缘尖”现象消失,气泡呈为帽形;当表面张力较大(如Eo=1)时,气泡呈现为纵向拉长的椭圆形,尾部特征不明显;在黏弹性流体中,表面张力对气泡的影响与在黏性流体中的相似;气泡在上浮过程中,随形状的变化,表现出“持续加速到稳定”和“加速-减速-再加速到稳定”两种上浮形式,在黏弹性流体中,气泡的上浮速度高于在纯黏性流体中的上浮速度;气泡周围的弹性应力与流体的黏度和松弛时间有关,随着黏度的减小和松弛时间的增大,弹性应力作用范围变宽. 展开更多
关键词 黏弹性流体 气泡上浮运动 Oldroyd-B模型 VOF法
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潜艇从海底浮起运动的分析 被引量:1
6
作者 郑熹 《舰船科学技术》 1989年第1期26-43,共18页
本文在推导潜艇海底旋转运动方程式基础上,探讨了潜艇从海底浮起姿态的判别式,并推导了上浮运动简化方程式,从而分析空气垫在艇上的存在及其分布对上浮运动的影响,同时,推导了高压空气贮备量与可能吹除主压载水舱的最大容积和可能浮起... 本文在推导潜艇海底旋转运动方程式基础上,探讨了潜艇从海底浮起姿态的判别式,并推导了上浮运动简化方程式,从而分析空气垫在艇上的存在及其分布对上浮运动的影响,同时,推导了高压空气贮备量与可能吹除主压载水舱的最大容积和可能浮起的最大深度之间关系的数学表达式。 展开更多
关键词 潜艇 上浮运动
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