淹没水射流流场的DES模拟与实验研究

摘要: 为了深入分析淹没水射流流动特征，综合采用数值模拟和流场测量进行研究。数值模拟应用基于S-A模型的DES方法，并通过圆柱绕流验证数值方法的有效性；流场测量采用粒子图像测速技术。研究表明：采用的数值模拟方案可以准确预测圆柱的升力系数、阻力系数和尾流中旋涡脱落的斯特劳哈数；模拟和实验获得的射流速度沿轴向和径向的衰减规律吻合；模拟获得的射流半值宽度线的斜率小于实验结果，主要是由于对剪切层厚度的预测不足所致；在垂直于射流束横截面上，涡量呈现双峰分布；射流的涡量随着射流发展呈总体衰减趋势。