基于动网格与来流法的潜艇热尾流浮升扩散规律对比研究

作     者：王平 杜永成 柳文林 杨立 WANG Ping;DU Yong-Cheng;LIU Wen-Lin;YANG Li

作者机构：海军航空大学航空基础学院烟台264001 海军工程大学动力工程学院武汉430033 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2020年第41卷第10期

页      面：2589-2595页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：“十三·五”预研项目(No.9950204090301) 水下测控技术重点实验室延伸性发展基金项目(No.YS0C261502) 

主　　题：热尾流 重叠网格 来流法 温度分布 温度衰减 

摘      要：使用更加先进的网格划分技术和数值模拟方法,可以大大提高潜艇热尾流数值仿真的精度。分别采用基于重叠网格技术和基于来流法的数值模拟方法,研究了潜艇热尾流的水面温度分布和形状特征。通过实验结果对比了两种仿真方法的精度.通过对比两种仿真方法中热尾流在水中的温度衰减规律,分析了来流法误差原因。结果表明:基于重叠网格技术的数值模拟方法具有较高精度,能够体现水面热尾流的瞬态运动特征和涡特征,仿真得到的水面热尾流的形状特征、最大温差数值和出现时间都与实验结果较为吻合;基于来流法的数值模拟方法精度较差,不能体现水面热尾流的瞬态运动特征和涡特征。持续的来流增大了热尾流与环境水体之间的能量交换速度。