Effect of Separation on Partial Cavitation

Abstract

Partially cavitating flow around a hydrofoil in a confined two-dimensional flow is presented. The calculation method, based on the singularities technique combined with a minimisation method, is adapted to open configurations. With this extension, cavity wakes not necessarily merging with the upper-side of the foil can be treated. In the case of subcavitating flow, a boundary layer calculated is made, indicating a separation point downstream of which the flow becomes separated. In this area, an imaginary streamline (wake) is introduced to simulate the effect of separation. The choice of different forms of wake clearly shows the influence of wake form on the value of results. The process is extended to the case of cavitating flow for wakes developing behind the cavity. The method is applied to a test cavitating hydrofoil placed in a tunnel. Several cavity wakes progressively diverging from the foil were tested. The results obtained, compared with experimental results, show the great importance of achieving more accurate modelling of flow conditions behind cavities.

Vibration of Cavitating Elastic Wing in a Periodically Perturbed Flow: Excitation of Subharmonics

“…The relative cavity-length oscillation magnitudes. Experimental data: ᭛, for NACA-16009 hydrofoil; * , by Yamaguchi & Kato (1983) for EN hydrofoil;#, by Pellone and Rowe(1988) for NACA-0010.…”

Simulation numérique des effets visqueux en configuration partiellement cavitante

“…La méthode des images permet de prendre en compte automatiquement le fond et le plafond de la veine. Les méthodes classiques de discrétisation et de résolution avec minimisation des erreurs de discrétisation sont utilisées [7]. La méthode des éléments finis nécessite un maillage du domaine bidimensionnel.…”

“…Dans ce modèle aucun sillage de cavité n'est présent. -Modèle fermé à sillage proche [7]. Une condition à la limite particulière permet de passer régulièrement de la condition de cavité à la condition de glissement sur la surface mouillée du profil à l'aval; elle permet de représenter la recompression de l'écoulement moyen dans le sillage proche de la cavité.…”

Etude synthétique du problème de la modélisation des écoulements partiellement cavitants

“…L'intérêt des modèles 2' et 3' a été montré en [18] pour des cas où les effets visqueux deviennent prépondérants. Le modèle 4 peut être mis en oeuvre avec des singularités réparties soit sur la cavité, soit sur la paroi solide Ab, soit à la fois sur la cavité et sur Ab, si on utilise la technique MPPM (Minimisation Process Panel Method) présentée de manière extensive en [12].…”

“…Les figures 4 et 5 représentent deux résultats obtenus avec le modèle 4 dans le cas d'une géométrie confinée où les effets visqueux sont importants [18]. Le calcul est non prédictif en ce sens que l'ouverture est calculée à partir de la valeur expérimentale du 0" pris comme donnée d'entrée.…”