水下超音速气体射流气/液界面不稳定性研究

本研究拟对水下超音速（超声速）气体射流开展深入系统的实验研究。重点考虑界面不稳定性问题，涉及湍流、可压缩效应及两相混合等复杂现象。研究内容主要包括：(1)射流的两相流特性及流型；(2)射流核心区的空气动力学特性和激波结构；(3)射流的不稳定性包括激波在气/液界面上诱导的Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性；(4)射流的湍流脉动与混合特性；(5)射流导致的水下噪声特性；等。根据研究科学问题的不同，将分别研究有限和无限空间中的射流，三维和二维射流，水平与垂直射流等。拟使用水下气体射流实验台、垂直水动力激波管、水平气/液界面卷吸激波管等实验装置。同时开展理论分析和数值计算。本研究，不但将在流体力学理论上增进了对一类复杂流动现象规律及其机制的知识，而且将为国防安全、石油化工、环境保护、冶金制造、流体机械等工业行业中射流技术的应用开发提供重要的科学依据。