为了研究燃烧室燃气流速及燃气密度对航行器水下运动特性的影响,同时为了探索水下航行器推进燃气的动态演变规律与水下汽化现象。基于多相流动网格仿真方法和Schnerr and sauer空化模型,设置多种流速、不同密度的燃烧室燃气,仿真模拟燃...为了研究燃烧室燃气流速及燃气密度对航行器水下运动特性的影响,同时为了探索水下航行器推进燃气的动态演变规律与水下汽化现象。基于多相流动网格仿真方法和Schnerr and sauer空化模型,设置多种流速、不同密度的燃烧室燃气,仿真模拟燃气驱动水下航行器出水,研究燃气空泡的演变规律及航行器的受力特性。研究结果表明,燃烧室燃气流速与密度发生变化时,水下燃气空泡的演变规律均会经历膨胀、胀化、颈缩与回弹4个主要特征阶段,并且燃气空泡内存在激烈的汽液混合现象;水下航行器燃烧室燃气流速依次提升1.2倍、1.17倍、1.43倍,航行器合力依次提升了2倍、1.4倍、1.43倍。燃烧室燃气密度提升2倍,4种燃气流速下,航行器所受合力均提升了4倍。可以得出结论:水下航行器燃烧室燃气流速及密度是决定驱动效率的关键因素,且燃气密度的影响效果更明显,同时燃气泡在水下拥有固定演变规律。展开更多
文摘为了研究燃烧室燃气流速及燃气密度对航行器水下运动特性的影响,同时为了探索水下航行器推进燃气的动态演变规律与水下汽化现象。基于多相流动网格仿真方法和Schnerr and sauer空化模型,设置多种流速、不同密度的燃烧室燃气,仿真模拟燃气驱动水下航行器出水,研究燃气空泡的演变规律及航行器的受力特性。研究结果表明,燃烧室燃气流速与密度发生变化时,水下燃气空泡的演变规律均会经历膨胀、胀化、颈缩与回弹4个主要特征阶段,并且燃气空泡内存在激烈的汽液混合现象;水下航行器燃烧室燃气流速依次提升1.2倍、1.17倍、1.43倍,航行器合力依次提升了2倍、1.4倍、1.43倍。燃烧室燃气密度提升2倍,4种燃气流速下,航行器所受合力均提升了4倍。可以得出结论:水下航行器燃烧室燃气流速及密度是决定驱动效率的关键因素,且燃气密度的影响效果更明显,同时燃气泡在水下拥有固定演变规律。