楔形体入水砰击问题研究与流场结构演变的POD分析

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期刊信息

刊名:中国造船
Ship Building of China
主办：中国造船工程学会
周期：季刊
出版地：上海市
语种：中文
开本：大16开
ISSN：1000-4882
CN：31-1497/U
复合影响因子： 0.851
综合影响因子： 0.442

历史沿革：
现用刊名：中国造船
创刊时间：1948

数据库收录：
JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)(2013)
EI 工程索引(美)(2019)
CSCD 中国科学引文数据库来源期刊（2019-2020年度）（含扩展版）
中文核心期刊(2017)

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【作者】佘文轩周广利郭春雨孙守超宋妙妍吴铁成

【关键词】楔形体入水砰击 TR-PIV VOF 重

【摘要】为了研究结构物入水砰击现象,以楔形体为研究对象,进行垂直入水砰击试验,采用时间分辨的粒子图像测速技术(TR-PIV)对楔形体入水砰击流场进行了细致的测量,同时应用流体体积函数法(VOF)和重叠网格技术对这一物理现象进行了相应的数值计算,采用本征正交分解方法(POD)对TR-PIV测量的瞬态结果进行分解,提取流场中含能大尺度的主要流动结构,并依据低阶空间模态进行流场重构.结果表明:本试验装置具有良好的试验可重复性和精确性;楔形体宏观运动响应和TR-PIV测量结果与数值模拟结果吻合较好;POD分解得到的空间模态表明前4阶空间模态占总湍动能的81％,楔形体入水砰击过程中大尺度流动结构从楔形体壁面逐渐向堆积区域转移;低阶POD模态可以很好地重构流场,选择适当的POD模态进行流场重构可以有效去除TR-PIV流场测量结果中的噪声.

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