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龙图腾网获悉武汉大学申请的专利一种空化流动中可压缩相变过程的数值模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115438595B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211022776.4，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种空化流动中可压缩相变过程的数值模拟方法是由季斌;赵晓涛;程怀玉;王紫阳设计研发完成，并于2022-08-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种空化流动中可压缩相变过程的数值模拟方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种空化流动中可压缩相变过程的数值模拟方法，其实现过程包括计算可压缩流动中的液相密度和液相声速；根据液相密度、液相声速和考虑液相可压缩性的Rayleigh‑Plesset方程求解汽泡生长或收缩过程的泡壁速度；根据汽泡生长或收缩过程的泡壁速度以及泡内汽相密度的物质导数计算相间传质速率，得到考虑流体可压缩效应的相变模型；将考虑流体可压缩效应的相变模型植入OpenFOAM求解器，完成空化流动中可压缩相变过程的计算。本发明将空化流动中流体的可压缩效应对相变过程的影响考虑在内，更满足实际空化流动中的相变物理，提高了相变计算精度，可以获得更符合物理实际的空化流场。

本发明授权一种空化流动中可压缩相变过程的数值模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种空化流动中可压缩相变过程的数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、计算可压缩流动中的液相密度和液相声速C；其中，在步骤1中，可压缩流动中液相密度采用Tait状态方程计算， 1 式中，为环境压力，和分别表示正常工况下的环境压力和液相密度，B和n均为常数，其中，，n=7.15； 同时，因为考虑到液相的可压缩性，液相声速的计算公式如下： 2 步骤2、根据液相密度，液相声速C和考虑液相可压缩性的Rayleigh-Plesset方程求解汽泡生长或收缩过程的泡壁速度；其中，在步骤2中，考虑液相可压缩性的Rayleigh-Plesset方程如下所示， 3 4 式中，为汽泡半径，是汽泡边界处的压力，是表面张力系数，是液相的动力粘度，其中，等于饱和蒸汽压，，； 忽略二阶项、表面张力、液体黏性、不可凝结气体的影响，得到汽泡半径变化与压力之间的关系： 5 求解上述公式，能够得到汽泡生长或收缩过程中的泡壁速度，如下： 6 7 8 9 10 11 步骤3、根据汽泡生长或收缩过程的泡壁速度以及泡内汽相密度的物质导数计算相间传质速率，得到考虑流体可压缩效应的相变模型； 步骤4、将考虑流体可压缩效应的相变模型植入OpenFOAM求解器，完成空化流动中可压缩相变过程的计算。

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