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《CFX5在鱼雷流体力学中的应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、202第卷第期鱼雷技术/01+!年∀月#∃%&∋(#∋)∗+∃,∃−.4567!以3)89∀在鱼雷流体力学中的应用研究,,,,马霞高智勇项庆赛李建芬杨甩:中国船舶重工集团公司第,,;<研究所陕西西安;;<(=,,>?摘耍介绍了)8>?软件的功能和特点分析了应用)8>?模拟鱼雷绕流流场提出了)8在鱼雷流体力学中的一些应用价值2=关锐词)8>?,鱼雷,流体力学=2==一一一中图分类号≅<#Α11<文献标识码Β文章编号)+Χ≅!<:!(Δ≅Β&&1ΕΦ4ΓΕ0Η0Ι)8>?Γ0#05&6ϑ0
2、∗Κϑ50ϑΚΗ4ΛΕΦ∀4,一,Η一,Η一Η,40材乃>Ε−Β∃Μ7Ε夕朋Ν>ΟΒ+−ΠΕΝ、Ε,1ΘΕ4Ι6.Β+−ΑΕ:6;<%6∀66ΓΕΓΡΓ6,,>Ε,4Η;;<,Η4#74571朋)?Ο))7Ε(=ΡΗ6454Φ65∀Γ656∀6Η2∀66∀Ρ4Γ0Η06066,Β加Γ54ΦΓ8ΓΕ0Η∀4Ηϑ)7ΓΕΕ00Ι)8>?45ΣΓ6ϑΑ4ϑ0ΗΓ7ΕΛ1ΕΙΓ7Ι1ΤΙΕ1ϑΥΚΓ7)8>?6ς4Ρ6660546∀<606Η62ΕΓ∀4ΣΣ1Εϑ1ΕΗΓ7Γ0印ϑ7Κϑ0ϑΚΗΛΕΛΛΓϑ6Κ钾05
3、=,Γ060,5046∀Ωϑ∀)8>?印ϑ7Κϑϑ”ΛΕ引言)8>?的功能以及各模块的特点鱼,雷在水中运动时其周围的流场会发生复杂的空化、紊流等现象,这些现象是决定鱼雷性能)8>?作为Β∋Β开发的)8>系列产品之一,,,:还有可计算自由表面的)8>!计算旋转机械流的关键因素如果不掌握这些流体现象的规律就一0,。动的)8>#Β?)Ι1Τ(是一功能强大的)8Ξ软可能导致设计错误或鱼雷产品效率不高件。它拥有前处理、求解器以及后处理等模块:见研究复杂的流动问题一般可采用实验和理论1(。两2,图种途径在流体工程实践中设计
4、人员往往求助于经验和试验2但是经验来源于旧产品的设计和一><,,)8任务管理器设计者的个人才能对于人的要求非常高而试验则准备时间长、费用高、取得技术上的突破需要巨大代价。这些对于新产品的开发是不利的2流体工程,前处理求解器后处理迫切地需要提高科学预见性以减少对经验和试验的依赖程度。而作为理论研究的重要手段之一的计算流体力学:68Ξ60ΛΣΡΓ4ΓΕ0Η41图)8>?模块图81ΡΕϑΞΚΗ4ΛΕ6∀,其中Β∋Β公—司开发的)8>系,)89∀中各模块的功能一。,、、:1()8>ΑΡΕ1ϑ=)8Ξ列Β3Ο公司开发的
5、3−Β∋%∃Ψ?Β∋%∃前处理其功能为建立,、/?Β∋%∃以及81Ρ6ΗΓ公司开发的81Ρ6ΗΓΧ(恰能模型包括建立几何模型设置流体区域的物理性满足这种要求。本文将研究计算流体力学软件质或物理模型、流场区域的边界条件、网格参数、。)8>?。:()8>??01ς65在鱼雷流体力学中的应用设置初始值以及求解控制参数=一一<Ζ2一≅一<收稿Α期≅修回Α期!=,,,2作者简介马,:1[;Χ一(女硕士主要从事流体力学方面的研究,=马厦等)8>?在鱼雷流体力学中的应用研究4Η465=。ς65=ς,3Ν)8Ξ任务管理器
6、:≅()8>??01求以上:其中为运动粘性系数(层流边界层只发。一。,,解器求解)8>ΑΡΕ1ϑ中规定的物理问题:!(生在鱼雷头部且较短鱼雷表面大部分区域上的2,一2)8>?/Ε∀Ρ41Ε∴6=后处理它具有分析网格质量和边界层是紊流边界层⊥1_因此鱼雷绕流流场流态2显示计算结果的功能。可作为紊流来考虑在)8>?中有多种紊流模型,一·)8>?的特点可供选择工程中应用最广泛的是]。紊流双方2一:(模型定义简单,,程模型⊥∴⎯用]。模型处理工程中的高雷诺数问收敛稳定并且操作简单,。:()。,方便8>?的求解基于
7、改进的?ΕΛΣ16算法题时一般都能得到比较满意的模拟结果同时该,,:≅()8>?的网格生成采用完全非结构化的自适模型采用通用常数使用方便因此在工程实际中,应。应混合网格技术这种基于三角形的完全非结构用很广,,2≅化的网格适于非常复杂的≅Ξ几何形体求解性建立边界条件,。,=、能优良计算收敛迅速:!(多种物理模型和定解对于鱼雷绕流流场边界条件有进口边界,、、一。、的边界条件包括层流模型∃方程模型]模出口边界计算区域的洞壁边界以及鱼雷模型表型,。面。雷诺应力模型这些数学模型和边界条件的不边界:见图(、。=Ζ层流:
8、(进口边界同组合可模拟以下流态定常非定常流动流速均匀分布Ζ、ΖΖ,“Ζ=Ζ2与湍流亚跨和超音速流动传热流动浮力流山αΨ2Ζς迹βΤ哑一、、。处理因温度压力组分浓度变化引起的浮力驱动,Ρ0其中为均匀流速Ζ,2一。流指定标量的场参数计算如组分浓度场对于]模型≅一)8>?在鱼雷流体力学中应用的数学模型ΟΨ根据上面介绍的)8>?功能和特点,将它用陌一产工。2,一户川,于计算
