Статья

Тепломассообмен и физическая газодинамика
2025. Т. 63. № 2. С. 287–297
Емельянов В.Н., Яковчук М.С.
Численное моделирование истечения сверхзвуковой перерасширенной газовой струи в жидкость
Аннотация
Рассматривается численное моделирование подводного истечения сверхзвуковой перерасширенной воздушной струи. Расчеты проводятся в нестационарной трехмерной постановке с использованием осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса (течение в сопле) и вихреразрешающего подхода к моделированию турбулентности (течение в струе). Расчет взаимодействия газовой среды с жидкостью осуществляется с помощью многофазной модели объема жидкости, учитывающей силы поверхностного натяжения и сжимаемость среды. Проводится анализ структурных особенностей турбулентности, образующихся при истечении сверхзвуковой струи воздуха в воду. В результате расчетов получена нестационарная картина формирования сверхзвуковой струи и газовой полости в жидкости, визуализирована ударно-волновая структура течения, а также оценен уровень пульсаций давления в жидкости. На качественном уровне проводится сопоставление картины течения при истечении струи воздуха в воздух и в воду. Полученные результаты сопоставляются с данными экспериментальной высокоскоростной фоторегистрации и имеющихся численных расчетов.
Ссылка на статью:
Емельянов В.Н., Яковчук М.С. Численное моделирование истечения сверхзвуковой перерасширенной газовой струи в жидкость, ТВТ, 2025. Т. 63. № 2. С. 287

High Temp. 2025, v.63, №2, pp. 0-0