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船舶微气泡减阻数值试验研究 总被引:3,自引:1,他引:3
针对二维平底型近似船舶,从船首底部喷气生成微气泡,考虑了气-水两相的相间阻力、相间升力、相间压力和虚质量力以及气泡对湍流的作用,采用Lam-Bremhorst低雷诺拓展的K-ε模型,应用Inter-Phase Slip Algorithm相间滑移算法,在不同来流雷诺数、微气泡浓度下进行了微气泡减阻的数值试验,所得结果与模型试验结果定性符合,可为微气泡减阻技术的推广应用提供参考依据。 相似文献
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微气泡减阻理论分析及构想 总被引:1,自引:0,他引:1
提高船舶和气艇的速度具有非常重要的意义,通过引入微气泡的方法可减小船在水中的摩擦阻力。这里提出了研究课题的设想,提出了边界条件和控制方程,并对方程进行了初步处理。 相似文献
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为了研究船舶微气泡减阻规律,本文基于OpenFOAM中两相欧拉数值模型,对低速散货船进行微气泡减阻数值研究。对气液两相分别建立控制方程,考虑五种相间作用力及气泡聚合和破碎,采用考虑气泡影响的改进k-ε湍流模型,忽略自由面影响,采用叠模模型研究喷气量、气泡直径、航速及吃水等因素对船舶微气泡减阻的影响,分析气体体积分数、湍流粘度和气泡直径分布等。结果表明:微气泡可以同时减少船舶摩擦阻力、粘压阻力和总阻力;喷气量直接影响减阻率,喷气量越大,减阻率越高;较小气泡的平均气体体积分数较大且气体分布更均匀,同时湍流运动粘度较小,可以更有效减阻;气泡沿着流向会聚并,气泡越小聚并越剧烈;较高航速和小吃水更有利于减阻。 相似文献
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微气泡减少平板摩擦阻力的数值模拟 总被引:7,自引:1,他引:7
为了研究微气泡减少平板摩擦阻力的准确机理,本文对微气泡从平板的上,下表面引入,考虑或忽略压力的影响等情况进行了计算。结果表明:本文计算分析与前人的试验数据在定性上是一致的。 相似文献
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通过数值计算方法,模拟回转体在水下的航行,分析回转体周围流场、压强及其壁面上阻力的分布,并根据计算结果为该回转体设计了有效的微气泡减阻方案. 相似文献
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英国专家研究出一种减小船舶阻力的新方法。这种方法,就是在船舶的底部覆盖上一层用橡胶制成的外壳,外壳上装有阀门。船舶在航行时,橡胶外壳本身自动膨胀和收缩产生空气,这样在船舶的底部就会形成许多的气泡,这些气泡可减少水对行船的阻力。 相似文献
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微气泡流的数值模拟及减阻机理分析 总被引:11,自引:1,他引:11
本文采用k-ω湍流模型,进行微气泡流动的数值模拟.在数学模型中,将气泡流作为混合物的流动处理,同时考虑了气泡与水的相对运动.应用该模型,计算了不同气泡直径及喷入速度、不同主流速度下某三维回转体周围微气泡分布及其阻力变化,计算结果与已发表的试验研究的结论相当吻合.对计算结果的分析表明,微气泡减阻的关键是生成足够小的气泡并使之尽量附着在物体表面附近以获得较高的空隙率. 相似文献