跨声速空化水洞

跨介质砰击测试

通过调节大气压力与密度来等效模拟不同空化工况，从而预测真实原型的砰击载荷与空泡演化。

Shiqi, Fan · 姚熊亮 · 马贵辉 · 卢佳兴 · Chenxin, Lu · Jialiang, Chen · Linlin, Wang · Jia-Ning, Ji

Physics of Fluids 2024

技术优势

压力调节改变载荷

降低大气压力会削弱气体滞留惯性，使砰击载荷增大，空泡尺寸扩大。

密度调节改变载荷

增加大气密度会提高气体分子质量，使砰击载荷减小，空泡闭合时间缩短。

调控空泡演化

通过调节压力和密度可以控制空泡闭合时间和水幕下落速度，为原型预测提供依据。

应用场景

• 飞行器水上迫降：预测水上迫降时的砰击载荷和空泡演化，保障结构安全。
• 水上无人机：评估水上无人机入水冲击，优化结构设计和回收策略。
• 航天器返回舱溅落：为返回舱溅落提供载荷和空泡数据，指导缓冲系统设计。