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在淹没平面水射流垂直冲击自由水面时，当射流出口速度大于临界振翅速度时，就会发生自激振翅运动(self-excited flapping motion)。自激振翅运动是射流不稳定性的一种体现，但该运动的形成机理和影响因素还不明确。
本文首先对振翅运动进行了理论和实验数据分析，发现振翅因子同雷诺因子具有相同的量级，这表明振翅诱导剪切应力在振翅运动中具有不可忽略的作用。
格子Boltzmann方法(Lattice Boltzmann Method，LBM)是一种新兴的基于介观层次的数值模拟方法，它以离散运动论和统计力学为出发点已被用于描述流体的流动以及热传递。而自由能格子Boltzmann方法用来模拟多相流和多介质流，是对基本模型的发展，是一种用扩散界面思想来完成对运动界面进行捕捉的方法。本文基于自由能格子Boltzmann方法对不同工况下的平面水射流进行了数值模拟，模拟结果显示：
(1)自由能格子Boltzmann方法很好的模拟了具有大密度比的有自由界面的水下平面射流问题，为今后振翅运动的数学模拟提供了一种全新的研究方法；
(2)由模拟得出的射流中心轴线平均速度变化特征与冲击射流的理论吻合性很好；
(3)射流中心轴线平均速度衰减指数的变化以及附加指数衰减因子的存在预示了射流有产生振翅运动的趋势。