Cavitation and bubble dynamics: the Kelvin impulse and its applications
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摘要
本论文系统阐述了Kelvin冲量在空化和气泡动力学中的理论起源、数学推导及其在工程设计和实验研究中的应用价值。通过对无限流体和半无限流体中气泡行为的分析，给出Kelvin冲量的守恒性质及其对液体喷射方向和气泡运动的预测，涵盖刚性边界、自由表面、两流体界面及轴对称停滞点流等复杂边界条件。结合实验与数值模拟结果，论文揭示了气泡在不同环境中的动力学特性，包括超声波作用下的微气泡行为和转动球形气泡的收缩模型，推动对气泡塌陷时高速液体喷射形成机制的理解 [page::0][page::3][page::5][page::12][page::13].
