Page 127 - 《爆炸与冲击》2025年第5期

第 45 卷 杨 帅，等： 破碎浮冰环境下结构物倾斜入水空泡演化特性实验研究 第 5 期

Wrinkled
Tail cavity
collapse

Wrinkled
cavity

Cavity bulge

δ=0% δ=30% δ=50% δ=70%
(a) t=15.29 ms

Cavity Connected to
closure external air

Shedding
cavity

Tail jet
Head collapse
δ=0% δ=30% δ=50% δ=70%
(b) t=18.48 ms
图 7 空泡闭合阶段的空泡演化图像
Fig. 7 Cavity evolution in the cavity closure stage

Slower
Slower collapse
collapse Cavity Cavity
necking necking

Pinch-off Pinch-off
δ=50% δ=70% δ=50% δ=70%
(a) t=29.47 ms (b) t=39.62 ms
图 8 空泡溃灭阶段的空泡演化图像
Fig. 8 Cavity evolution in the cavity collapse stage

前，大量空气涌入空泡内部，在溃灭的过程中，这部分空气只会被压缩，因此，空泡溃灭较慢。当 t=39.62 ms
时，δ=0% 工况的空泡发生脱落溃灭；δ=50% 工况的空泡没有脱落溃灭，而是发生夹断，形成上下 2 个独
立的空泡，且上方的空泡尾迹出现颈缩现象；δ=70% 工况同样出现空泡夹断现象。结构物在进入自由液
面时，会将动能传递给周围的流体，结构物周围的流体获得一定的径向速度，由伯努利原理可知，流体流

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