有限水层对物体运动影响的数值计算研究

穿越自由液面过程中航行体表面携带的附着水层会对分离物体受力及分离运动产生重要影响。首先采用流体体积方法（Volume of Fluid，VOF）建立了圆柱运动的刚体动力学方程和气液两相流动N-S方程的耦合求解模型，基于试验数据验证了算法的准确性。在此基础上，开展了不同外形物体穿越有限水层的计算分析。研究了不同形状、结构质量、运动形式、水层厚度等因素对物体穿越有限水层的受力情况和运动变化规律。