文章标题:附体结构物入水冲击的数值模拟
文章作者:莫晓健1, 谢行2,3, 杨磊4
关 键 字:流动分离;入水砰击;气液两相流;流体体积法;砰击载荷
文章摘要:本研究基于气液两相流模型和动网格技术对含球鼻艏附体的复杂外飘结构入水过程进行数值研究。模拟过程中分析了球鼻艏对自由面及砰击压力的影响。结果表明,附体使得流体先发生分离,而后重新撞击到外飘区域,形成二次砰击现象,而且流动分离产生的撞击压力明显高于第二次冲击压力。最后进一步探讨了不同入水速度对砰击载荷的影响,表明随着入水速度的增加,靠近球鼻艏的部位(外飘区域1)压力系数增加,而远离球鼻艏的部位(外飘区域2)压力系数保持不变。结构物入水过程中,由于附体引起的二次砰击现象值得关注,这对于改善相关结构的设计具有参考价值。