本文基于FLUENT软件,采用直接求解Navier-Stokes方程,并通过Volume of Fluid(VOF)方法跟踪空泡溃灭时气液两相界面变化的数值方法模拟了不同含气量条件下的贴壁面和近壁面空泡的溃灭过程,研究了气蚀的作用机理。在空泡溃灭初期,空泡侧翼的收缩速度大于顶部和底部,与已有研究结果符合,且贴壁面空泡在溃灭过程中的收缩速度和溃灭速度均滞后于近壁面空泡。得到了贴壁面和近壁面空泡溃灭过程中的射流速度和最大压力,以及含气量对速度和压力的影响趋势。结果表明,含气量的增加会降低壁面附近空泡的稳定性,加速其溃灭。
Simulation of bubble collapse near a solid boundary with the effect of air content