水下高速航行体并联出水过程的空化特性研究

基于VOF多相流模型，利用重叠网格技术实现高速航行体并联出水过程运动与流场的耦合求解，对不同并联间距下双航行体高速出水的多相流动特性进行数值模拟研究。对比单独出水和并联出水过程的超空泡演化特性，获得了航行体并联出水的无量纲纵向位移变化曲线、纵向速度衰减曲线、偏航角变化曲线。研究结果表明：并联高速出水过程中，航行体周围流场彼此发生干扰，抑制了超空泡内侧的扩展，而且当并联间距较小时，2个出水超空泡的尾部发生融合。相比单个航行体出水，并联出水过程中纵向速度衰减较快，使航行体的减阻性能小幅下降。并联出水航行体的弹道发生偏转，当并联间距较小时，航行体先发生向外侧偏转之后转向内侧偏转，当并联间距较大时，航行体只发生向外侧的偏转。