基于自适应直角网格的高速方尾船气泡尾流模拟

航行水面舰船的尾流中含有大量气泡。气泡尾流具有演化时间长、扩散范围广等特征，对舰船的噪声、隐身性能等产生影响。这项研究通过自主开发的两相流求解器，采用大涡模拟方法对方尾船后的近场尾流进行数值模拟。使用自适应直角网格方法进行动态网格加密，通过几何VOF方法捕捉自由面和尾流中较大的气泡，利用高阶浸入边界方法模拟方尾船体表面。通过对方尾船不同吃水深度下气泡尾流的模拟，获得其形态特征。对尾流模拟数据进行时间平均和空间平均，得到尾流两相混合区域的速度分布。使用自主开发的气泡识别程序，获得尾流中气泡尺寸的分布和空间分布规律。