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目的 面向水下航行器减阻技术挑战，克服现有全超疏水表面气膜维持效果较差的问题，提出了厘米尺度的亲疏水间隔表面水下气膜维持思路，以获得更高的水下减阻性能。方法 采用k-ω湍流模型对厘米尺度的亲疏水间隔表面、全超疏水表面进行了流速0.5 m/s的水流冲刷模拟仿真，其中亲疏水间隔表面设定凹槽中的超疏水表面接触角为165°，亲水间隙接触角为45°；全超疏水表面的接触角均为165°。随后基于仿真结果，对厘米尺度的2种表面在不同水流速度和供气条件下进行水流冲刷实验，研究了这2种表面在不同实验条件下的气膜形状变化。结果 仿真结果显示亲水间隙的存在使凹槽内的气体受到钉扎束缚作用，可以实现气膜维持。实验结果显示在厘米尺度下，全超疏水表面在流速为0.55 m/s的条件下气膜维持情况较好，但在流速达到0.94 m/s，雷诺数为Re=14 030时，实验部分的流动状态为湍流状态，凹槽内气膜覆盖的面积时有变化，能覆盖的面积一般不超过凹槽面积的50%，很难维持完整的气膜；而在0～1.2 m/s的流速范围内，亲疏水间隔表面能够在超疏水区域始终维持稳定气膜表面，具有好的气膜维持效果。结论 相比均匀的全超疏水表面，亲疏... 相似文献
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