水下平板通气减阻特性研究

为了研究通气射流对水下平板阻力特性的影响,本文采用Mixture多相流模型和Realizable k-ε湍流模型研究了三维水下平板通气射流的流动结构特征,得到了水下平板表面气液流场结构和减阻特性。数值结果表明:气体注入后,受来流影响而紧贴壁面向下游发展。当气体稳定覆盖在平板壁面后,平板阻力系数较不通气情况降低了16.73%。另外,因气体注入壁面边界层后,提升了壁面上的速度梯度,降低了壁面流体粘性系数;在气膜覆盖区(α_(l)>80%),因流体粘性系数的下降量远大于速度梯度的上升量,使流体粘性系数对气膜核心区内的减阻率起决定性作用;对于远离气膜核心区外的壁面,切向速度梯度对摩擦阻力系数的贡献增强。