-
题名横流中射流水动力与声学性能数值模拟研究
- 1
-
-
作者
张博艺
靳国永
叶天贵
宋晓济
靳淼
-
机构
哈尔滨工程大学动力与能源工程学院
-
出处
《船舶力学》
2025年第4期669-679,共11页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(52225109)。
-
文摘
水下航行器舷外排放形成了横流与射流相互作用的流体结构,横流中射流产生的流体动力学特性是流体领域的重要课题。本文基于雷诺平均与大涡模拟方法,建立横流中射流的数值计算模型,将时均速度与脉动压力结果与文献试验结果进行对比,验证计算方法的准确性。基于数值计算结果探究孔口上下游近壁面速度及涡量特性,分析孔口附近的声场特性。结果表明:孔口射流对上游边界层的影响体现在前6倍孔径范围内,孔口下游2~14倍孔径范围内发生流动分离;在横流与射流干涉作用下,孔口下游形成了反对称涡对的特征涡结构;反旋对称涡对形成于孔口下边缘附近,并在下游持续存在,其涡核沿流向距离增加逐渐远离壁面,影响区域逐渐扩大;横流与射流相互作用产生的主要声源位于壁面附近,孔口附近声源水平较高且存在脱离壁面的特征,孔口下游声压水平明显高于孔口上游相同位置,声场辐射与流向相关,存在明显的指向性特征。
-
关键词
射流注入横流
边界层特性
特征涡结构
反旋对称涡对
涡声方程
-
Keywords
jet in cross-flow
boundary layer characteristics
vortex structure characteristics
counter-rotating vortex pair
vortex sound theory
-
分类号
O357.5
[理学]
-
