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基于熵产理论的翼端间隙空化涡流特性研究
引用本文:郭嫱,后烨聪,黄先北,仇宝云.基于熵产理论的翼端间隙空化涡流特性研究[J].华中科技大学学报(自然科学版),2024(1):27-31+52.
作者姓名:郭嫱  后烨聪  黄先北  仇宝云
作者单位:扬州大学电气与能源动力工程学院
基金项目:国家自然科学基金资助项目(52276041,52379093,52179091);
摘    要:以水翼侧端的间隙流场为研究对象,采用经过实验验证的空化流动数值模拟方法,获得不同间隙宽度下的流场信息.基于熵产理论分析发现:湍流耗散导致的熵产值占总熵产的比例最高,超过50%,其随间隙宽度的变化规律与总压差反映的能量损失接近,但熵产更能揭示流场的能量损耗细节.分析间隙涡流和空化流动特征可见:湍流耗散主要集中在旋涡外缘和空化末端区域,与旋涡的旋转方向及空化发展的稳定性相关.在小间隙宽度下,应更关注水翼附近的能量损失.随着间隙宽度的增大,空化会影响下游更远的流场,因此间隙宽度的影响须结合能量损失和流动特征进行综合评判.

关 键 词:熵产理论  间隙流  数值模拟  空化  旋涡
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