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摘要
射流卷气入水产生气泡群的湍流流动常见于水面船周边,是一种复杂多尺度气液两相湍流流动。为把握这一流动的时空演化规律,在带有自由液面的循环水槽中搭建了实验装置,使用光纤气泡探针对不同参数下的卷气泡状流动进行了实验测量。通过测量得到了流动中时均的体积分数分布、气泡速度以及气泡尺寸。还使用水听器对射流卷气入水产生气泡群的湍流流动进行了噪声测量,用于分析气泡群的声学特性。在数值模拟方法方面,在开源CFD软件OpenFOAM中开发了用于气泡群数值模拟的欧拉-拉格朗日算法求解器,通过数值模拟初步探索了这一流动的结构与气泡群的生成演化规律,为进一步开展相关声学特性研究打下了流动基础。
