舷侧及不同特征边界条件下水下气泡动态特性试验研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hitlic2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了从机理上探索水下爆炸气泡与舰船舷侧、不同特征边界的相互作用,本文基于模型试验的研究方法,利用可调式低电压气泡发生装置生成电火花气泡,对舷侧舭部附近和几种不同特征边界条件下的水下爆炸气泡动态特性进行了一系列研究,总结了不同边界因素作用下气泡脉动及射流变化的成因及规律,旨在为相关研究及工程问题提供参考。根据不同船型的舭部形状及其他工程实际情况,提出试验简化原则及模型制作方法;制定试验方案,利用可调性的低压气泡发生装置及配套设备记录和观测气泡在以上边界条件下的动力学过程。试验效果证明,试验有良好的适应性、实用性和普适性,具有一定参考价值。无自由液面影响下,引入无量纲比值,讨论了圆舭型舷侧附近不同爆距和不同舭部半径对气泡收缩形态和脉动周期影响,通过周期与射流速度的统计和对比,找到了脉动周期和射流速度随着γ的走势的对称规律;对于折角型舷侧,比较不同折角角度和爆距对于气泡坍塌形态和脉动周期的影响规律,发现其附近气泡首次脉动周期有随折角角度增加而波动递减的趋势。考虑自由液面的影响,初探不同水深下舷侧附近气泡同自由面互相耦合过程及其中原因;考察同一当量爆轰气泡在相同水深不同爆距下受到舷侧结构的影响效果;并结合不同水深影响,讨论气泡在舷侧不同攻角位置的坍塌过程;最后,针对以上研究中出现的“收缩破碎”和“两向射流”现象进行参数取样,总结主要影响参数的分布规律并拟合边界函数,对比分析“两向射流”对气泡脉动周期的影响,发现β=1.0和α=0.5的条件下利于“两向射流”现象的形成,“两向射流”使得气泡平均脉动周期延长30%~50%。考察船底浅水效应研究、舷侧双气泡耦合效应研究、圆形破口附近气泡动态特性研究以及筒形结构内气泡脉动特性。改变上下壁面距离,揭示船底效应下气泡撕裂、回缩坍塌、相背射流和连通坍塌四种坍塌机制形成过程;通过改变气泡间距和两气泡同舷侧结构的相对位置的变化,研究舷侧两个同相气泡相互融合和相背射流过程;通过变换破口尺寸和气泡爆点同破口间距,讨论船体舷侧出现破口对于水下爆炸气泡的动态作用;通过对不同尺寸和不同形状筒形结构内气泡的脉动过程研究,揭示筒形结构的Bjerknes效应对于气泡脉动形态的影响效果。
其他文献
随着世界经济的持续低迷,造船业受到了严重的冲击,面对严峻的市场竞争,船舶设计人员应尽可能地提高船舶设计的质量和效率,缩短生产设计周期,降低成本。由于船舶设计比较复杂,传统的
船舶动力定位系统是一种闭环控制系统,在不借助锚泊系统的情况下,不断检测出船舶的实际位置与目标位置的偏差,再根据风、浪、流等外界扰动力的影响计算出使船舶恢复到目标位
目的 探讨在小儿毛细支气管炎中运用布地奈德联合重组人干扰素α-2b (rhlFNα-2b)雾化吸入治疗的临床疗效和安全性,为小儿毛细支气管炎的诊治提供理论依据.方法 将2018年1-12
目的 分析慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)患者营养状况及其与急性加重的关系,在今后的临床工作中为评估营养状况及急性加重风险提供指导.方法 回顾性分析2018年9月-2019年
目的 探讨基于渐进性抗阻训练的健康管理联合骨化三醇对绝经后骨质疏松女性Ⅰ型前胶原肽(CTX)、骨特异性碱性磷酸酶(BAP)及跌倒风险的影响.方法 将2018年3月-2019年5月在浙江
目的 分析新疆阿克苏地区6~11岁儿童患近视情况及相关影响因素,为新疆阿克苏地区儿童近视的防治提供理论依据.方法 采用分层整群抽样方法,将新疆阿克苏地区所有小学定义为群,
目的 分析改良式术前肠道准备在妇科腹腔镜子宫切除术中的效果.方法 纳入2018年2月-2019年2月期间温州医科大学附属第一医院行腹腔镜子宫切除术患者96例,采用随机数字表法分
目的 了解社区糖尿病管理现状,明确患者选择家庭医生作为疾病管理服务供方的决策影响因素,为做实家庭医生签约服务提供建议.方法 2018年5月,采用简单随机抽样法抽取上海市某
目的 分析EBV-CA IgM、EBV DNA及外周血异型淋巴细胞用于诊断婴幼儿传染性单核细胞增多症(infectious mononucleosis,IM)的临床价值.方法 回顾性分析中国科学技术大学附属第
巨噬细胞是人体免疫系统的重要组成,其广泛参与全身炎症反应和组织损伤修复等多个病理生理过程.肾脏巨噬细胞从肾脏发育初期即发挥着重要的作用,并持续参与到之后的炎症浸润,