基于格子Boltzmann方法的空泡溃灭过程模拟

针对自由边界的三维空泡溃灭问题，以格子Boltzmann方法为流场核心求解器，结合伪势多相流模型与Carnahan-Starling(C-S)状态方程，开展了定压边界条件下，不同温度、初始溃灭半径的三维空泡溃灭过程的模拟研究．通过模拟给出了空泡溃灭过程中流场的两相界面图，并定量分析了三维空泡溃灭时间随着半径变化的关系．结果表明：在定压强边界下，空泡的初始半径与总溃灭时间呈线性相关，且不同温度、不同初始半径的空泡溃灭具有相似的过程；相同温度条件下，空泡溃灭速度随时间不断增加，空泡初始半径越大，空泡溃灭速率最大值出现的时间越晚；对于相同半径条件下，温度比越大，空泡溃灭最大速率出现的时间越晚．