| 不同流体介质的空化热力学效应 |
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| 引用本文： | 时素果,王国玉.不同流体介质的空化热力学效应[J].船舶力学,2021,25(3):263-272. |
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| 作者姓名： | 时素果 王国玉 |
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| 作者单位： | 北京机电工程研究所,北京100074;北京理工大学机械与车辆学院,北京100081 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目 |
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| 摘 要： | 为了分析不同流体介质的空化热力学效应,本文采用数值模拟的方法计算了不同温度的水体、液氮和液氢的空化流动.计算基于均相流模型,采用能较好描述流场非定常特性的FBM湍流模型和考虑热力学效应的修正空化模型,并在能量方程源项中考虑了空化的影响,数值模型和随温度不断更新的物质属性均通过软件二次开发引入.结果表明:对三种不同的流体介质水体、液氮和液氢,空化热力学效应影响依次增强,在同一流体介质中,流体介质的工作温度越接近物质临界点,空化的热力学效应越明显.热力学效应明显主要表现在:空穴长度的缩短程度更大,蒸汽含量降低较多,压降和温降增大.同时发现,流体介质的物质属性决定了热力学效应的影响程度,物质属性主要影响参数包括饱和蒸汽压、液汽密度比和热传导系数,饱和蒸汽压变化梯度增大,液汽密度比和热传导系数变低,上述三种物质属性的变化趋势,导致了该流体介质或者该工作温度下的空化热力学效应较强.
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| 关 键 词： | 空化 热力学效应 不同流体介质 数值计算 温降 |
Thermal effect on cavitation in different fluids |
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| SHI Su-guo,WANG Guo-yu.Thermal effect on cavitation in different fluids[J].Journal of Ship Mechanics,2021,25(3):263-272. |
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| Authors: | SHI Su-guo WANG Guo-yu |
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