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造船业的未来－上海站CFD专场 STAR-CCM+在螺旋桨空泡 数值评估中的应用 702所 刘登成 201907 船舶振动噪声重点实验室 National Key Laboratory on Ship Vibration Noise 汇报内容提要 1. 背景 2. 数值方法 3. 空泡模型 目录 4. 均流螺旋桨空泡模拟 5. 船后螺旋桨空泡模拟 6. 小结 船舶振动噪声重点实验室 National Key Laboratory on Ship Vibration Noise 1 背景 空化现象： 空化特征：非定常、湍流、气液两相流 空化利用：减阻、除污… 空化危害：水力性能下降、空蚀、噪声… ★需要研究，CFD是重要技术手段之一，STAR-CCM+提 供了强有力的技术手段。 船舶振动噪声重点实验室 National Key Laboratory on Ship Vibration Noise 2 数值方法 CFD ：求解NS方程 假设：空泡流满足NS方程，其密度可变 ➢ 需要构造求解密度的方程，即所谓的空泡模型。 船舶振动噪声重点实验室 National Key Laboratory on Ship Vibration Noise 3 空泡模型 （1）正压状态方程 （2 ）斜压输运方程 Kunz 空泡模型 Merkle Shhy Singhal Zwart-Gerber-Belamri Schnerr-Sauer 船舶振动噪声重点实验室 National Key Laboratory on Ship Vibration Noise 3 空泡模型 根据物理概念构形的空泡模型： 船舶振动噪声重点实验室 National Key Laboratory on Ship Vibration
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