基于CFD的液艙高壓吹除數(shù)值研究.pdf

1、潛艇在未來的海戰(zhàn)中占有非常重要的地位。潛艇性能的好壞對戰(zhàn)爭的結(jié)果起到了至關(guān)重要的作用。然而潛艇的事故時有發(fā)生,其動力抗沉問題受到了各國的重視。高壓吹除壓載水艙是目前的潛艇發(fā)生突發(fā)事故,緊急上浮時所采用的主要措施。本文利用FLUENT軟件,使用VOF界面追蹤多相流的方法對于高壓吹除的模型進行了數(shù)值模擬。首先以一個工況為例,具體分析了高壓吹除的過程中液艙內(nèi)的變化情況。然后分析了不同的工況下的高壓吹除過程中相應(yīng)參數(shù)的變化情況,并進行對比,得出

2、結(jié)論。具體如下:
　　第一,介紹了高壓吹除過程的相關(guān)理論和數(shù)學(xué)模型,得出了排水量的計算方法。然后介紹了高壓吹除試驗裝置的示意圖。隨后分別給出了以高壓氣泵作為氣源和高壓氣瓶作為氣源的相應(yīng)的物理模型的簡化。
　　第二,采用VOF方法追蹤氣液相界面,通過仿真,得到了氣體體積分?jǐn)?shù)與時間的變化關(guān)系。具體分析了高壓吹除的初期階段,中間階段和后期階段液艙內(nèi)氣水的分布情況。最后,將理論計算值與仿真結(jié)果進行對比,并分析了這些差異形成的原因。<