| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第15-35页 |
| 1.1 研究背景及问题的提出 | 第15页 |
| 1.2 研究的目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.3 螺旋桨—冰—流的相互作用问题国内外发展现状 | 第16-25页 |
| 1.3.1 螺旋桨-冰-流的相互作用问题的试验研究 | 第16-21页 |
| 1.3.2 螺旋桨-冰-流的相互作用问题的理论研究 | 第21-24页 |
| 1.3.3 国内关于冰区螺旋桨问题的相关研究 | 第24-25页 |
| 1.4 冰区船舶推进装置的特殊性 | 第25-32页 |
| 1.4.1 推进装置的特殊性 | 第25-26页 |
| 1.4.2 国外冰区船舶推进装置的配备情况 | 第26-31页 |
| 1.4.3 国内冰区船舶推进装置研发的构型浅析 | 第31-32页 |
| 1.5 本论文主要研究内容及创新点 | 第32-35页 |
| 第2章 冰区多工况下螺旋桨水动力性能研究 | 第35-55页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 面元法理论基础 | 第35-40页 |
| 2.2.1 基于有升力体的基本方程 | 第35-37页 |
| 2.2.2 基本方程的数值离散 | 第37页 |
| 2.2.3 等压库塔条件的应用 | 第37-39页 |
| 2.2.4 螺旋桨表的速度分布和压力分布 | 第39页 |
| 2.2.5 螺旋桨水动力性能求解 | 第39-40页 |
| 2.3 计算模型建立及调距过程模拟 | 第40-42页 |
| 2.3.1 调距过程模拟 | 第40-41页 |
| 2.3.2 计算模型 | 第41-42页 |
| 2.4 多工况下的螺旋桨水动力性能研究 | 第42-49页 |
| 2.4.1 方法准确性验证 | 第42-43页 |
| 2.4.2 不同进速工况水动力性能的变化 | 第43-45页 |
| 2.4.3 多工况下几何参数对桨性能的影响 | 第45-49页 |
| 2.5 叶元体畸变的研究 | 第49-52页 |
| 2.5.1 桨叶叶剖面畸变的模拟 | 第49-50页 |
| 2.5.2 畸变引起的螺旋桨水动力性能变化 | 第50-52页 |
| 2.6 本章小结 | 第52-55页 |
| 第3章 冰干扰下螺旋桨定常性能计算方法研究 | 第55-83页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 冰干扰下的诱导速度场的数值计算方法 | 第55-63页 |
| 3.2.1 分布源模型的建立 | 第56-58页 |
| 3.2.2 积分方程的数值离散 | 第58-59页 |
| 3.2.3 诱导速度求解 | 第59-63页 |
| 3.3 冰干扰下的诱导速度场计算分析 | 第63-68页 |
| 3.4 螺旋桨周围速度场的数值计算 | 第68-71页 |
| 3.4.1 螺旋桨诱导速度的求解 | 第68-69页 |
| 3.4.3 定常扰动速度的处理 | 第69页 |
| 3.4.4 螺旋桨周围流场的数值验证 | 第69-71页 |
| 3.5 基于诱导速度迭代法的冰桨干扰计算 | 第71-82页 |
| 3.5.1 冰桨干扰模型的建立 | 第72-74页 |
| 3.5.2 冰干扰下的螺旋桨性能计算分析 | 第74-75页 |
| 3.5.3 径向环量影响分析 | 第75-77页 |
| 3.5.4 压力系数影响分析 | 第77-81页 |
| 3.5.5 诱导速度影响分析 | 第81-82页 |
| 3.6 本章小结 | 第82-83页 |
| 第4章 冰主要参数对螺旋桨定常性能的影响 | 第83-97页 |
| 4.1 引言 | 第83页 |
| 4.2 冰对桨水动力性能的影响计算 | 第83-93页 |
| 4.2.1 相对位置的影响 | 第83-88页 |
| 4.2.2 几何尺寸的影响 | 第88-93页 |
| 4.3 切削形冰对桨水动力性能的影响计算 | 第93-94页 |
| 4.4 本章小结 | 第94-97页 |
| 第5章 冰干扰下螺旋桨非定常水动力性能初步分析 | 第97-127页 |
| 5.1 引言 | 第97页 |
| 5.2 非定常多体面元法理论 | 第97-111页 |
| 5.2.1 基本公式及数值计算方法 | 第97-101页 |
| 5.2.3 非定常面元法数值计算验证 | 第101-105页 |
| 5.2.4 螺旋桨非定常诱导速度场数值计算 | 第105-106页 |
| 5.2.5 冰模型非定常诱导速度场数值计算 | 第106-107页 |
| 5.2.6 冰干扰下的桨非定常水动力载荷的数值求解过程 | 第107-111页 |
| 5.3 非接触状态下冰桨干扰非定常问题的求解与验证 | 第111-114页 |
| 5.4 冰干扰下的螺旋桨非定常特性分析 | 第114-122页 |
| 5.4.1 不同冰块数量的下冰桨干扰非定常特性分析 | 第114-116页 |
| 5.4.2 冰块在桨盘处的不同位置时的冰桨干扰非定常特性分析 | 第116-119页 |
| 5.4.3 不同冰块形状下的冰桨干扰非定常特性分析 | 第119-122页 |
| 5.5 动态冰干扰下螺旋桨性能的初步预报 | 第122-124页 |
| 5.6 本章小结 | 第124-127页 |
| 第6章 粘性流场中冰干扰下螺旋桨水动力性能研究 | 第127-155页 |
| 6.1 引言 | 第127-128页 |
| 6.2 计算流体力学的基本理论 | 第128-131页 |
| 6.2.1 粘性流体运动方程 | 第128-129页 |
| 6.2.2 湍流数学模型 | 第129-131页 |
| 6.3 重叠网格方法 | 第131-134页 |
| 6.3.1 网格区域定义 | 第131-132页 |
| 6.3.2 贡献单元搜索 | 第132页 |
| 6.3.3 网格间数据传递 | 第132-134页 |
| 6.4 冰桨干扰计算模型 | 第134-137页 |
| 6.4.1 几何模型的建立 | 第134页 |
| 6.4.2 计算流域及网格的划分 | 第134-137页 |
| 6.5 冰桨干扰计算分析 | 第137-154页 |
| 6.5.1 水动力性能计算 | 第137-148页 |
| 6.5.2 干扰工况下螺旋桨的流场特性分析 | 第148-154页 |
| 6.6 本章小结 | 第154-155页 |
| 第7章 非接触状态下冰桨干扰试验研究 | 第155-169页 |
| 7.1 引言 | 第155页 |
| 7.2 试验设施和试验模型 | 第155-161页 |
| 7.2.1 循环水槽 | 第155-156页 |
| 7.2.2 螺旋桨自航仪 | 第156-157页 |
| 7.2.3 DH5920N动态信号测试分析系统 | 第157-158页 |
| 7.2.4 螺旋桨、冰模型及位置调节装置 | 第158-161页 |
| 7.3 试验方法和试验内容 | 第161-162页 |
| 7.4 试验结果 | 第162-168页 |
| 7.4.1 敞水工况水动力性能 | 第162-163页 |
| 7.4.2 干扰工况水动力性能 | 第163-168页 |
| 7.5 本章小结 | 第168-169页 |
| 结论 | 第169-173页 |
| 参考文献 | 第173-183页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第183-185页 |
| 致谢 | 第185页 |
