応用機械工学ジャーナル

概要

シートキャビテーションとクラウドキャビテーションの非定常流れ特性を予測するための均質アプローチの評価

コート P とデュマ G*

本研究では、油圧機械のキャビテーションをシミュレートするために頻繁に使用される均質アプローチを使用して、2 つの単純化されたジオメトリの非定常キャビテーション フローを計算します。文献を簡単にレビューし、提案された方法論を厳密に提示した後、シート キャビテーションとクラウド キャビテーションの詳細な計算物理を、実験的観察および理論と比較します。結果は、均質媒体の仮定は、付着キャビテーションの詳細な物理を予測し、その正確な非定常特性を予測するのに適していないことを示唆しています。ただし、流体体積 (VOF) アプローチの下で両方の相の運動量方程式を解く非均質アプローチの方が有望であることが示されています。数値的には安定性が低いものの、均質アプローチとは対照的に、このようなアプローチでは蒸気の存在によって有効ボディを変更できます。蒸気キャビティの周囲で結果として得られるフロー トポロジは、実験的観察とよりよく一致することがわかったため、非均質アプローチは付着キャビテーションの非定常特性をより適切に予測できる可能性があります。