喷水推进三体船阻力性能及流道优化研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9页 |
| 1.2 三体船的发展与研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 喷水推进装置的特点 | 第10-12页 |
| 1.4 喷水推进装置在国外的发展和研究现状 | 第12-18页 |
| 1.4.1 国外主要喷水推进制造商 | 第13-15页 |
| 1.4.2 国外喷水推进的研究进展 | 第15-18页 |
| 1.5 喷水推进在国内的发展和研究现状 | 第18-20页 |
| 第2章 基本理论及控制方程 | 第20-30页 |
| 2.1 计算流体力学的基本概念 | 第20-22页 |
| 2.1.1 CFD计算流程 | 第20-21页 |
| 2.1.2 计算流体的基本控制方程 | 第21-22页 |
| 2.2 控制方程的离散化 | 第22-23页 |
| 2.3 湍流模型的选取 | 第23-25页 |
| 2.3.1 标准k-ε模型 | 第23-24页 |
| 2.3.2 Realizable k-ε模型 | 第24-25页 |
| 2.3.3 RNG k-ε模型 | 第25页 |
| 2.4 近壁面模型 | 第25-27页 |
| 2.5 计算方法的选取 | 第27-29页 |
| 2.5.1 耦合求解法 | 第28页 |
| 2.5.2 分离求解法 | 第28-29页 |
| 2.5.3 SIMPLE求解算法 | 第29页 |
| 2.5.4 PISO算法 | 第29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 喷水推进 | 第30-41页 |
| 3.1 概述 | 第30页 |
| 3.2 喷水推进基本理论和方程 | 第30-35页 |
| 3.2.1 喷水推进的效率 | 第30-31页 |
| 3.2.2 三种喷水推进理论及其表达式 | 第31-35页 |
| 3.3 喷水推进系统和与船体的相互作用 | 第35-36页 |
| 3.4 喷水推进泵 | 第36-37页 |
| 3.5 喷水推进主要参数的选择 | 第37-40页 |
| 3.6 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 三体船流场计算和阻力预报 | 第41-61页 |
| 4.1 三体船数学模型的建立 | 第41-46页 |
| 4.1.1 三体船数学模型和计算域的建立和划分 | 第41-44页 |
| 4.1.2 网格的划分 | 第44-46页 |
| 4.1.3 边界条件的设置 | 第46页 |
| 4.2 裸船体阻力计算和喷口相关参数确定 | 第46-51页 |
| 4.2.1 裸船体阻力计算 | 第46-48页 |
| 4.2.2 喷口布置和半径的确定 | 第48-51页 |
| 4.3 带有喷水推进器的三体船流场阻力计算和分析 | 第51-59页 |
| 4.4 三体船阻力预报 | 第59-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 喷水推进泵流场数值模拟研究 | 第61-81页 |
| 5.1 喷水推进的参数化建模及流道优化方案设计 | 第61-65页 |
| 5.1.1 喷水推进器的二维模型 | 第61-63页 |
| 5.1.2 流道设计方案 | 第63-65页 |
| 5.2 流道和叶轮的数学模型建立 | 第65-67页 |
| 5.2.1 流道模型的建立 | 第65页 |
| 5.2.2 泵体模型的建立 | 第65-66页 |
| 5.2.3 网格划分及边界条件设置 | 第66-67页 |
| 5.3 推进泵流场计算结果及分析 | 第67-79页 |
| 5.3.1 进口流道型线变化对流量的影响 | 第67-68页 |
| 5.3.2 唇部型线变化对进水处流场的影响 | 第68-72页 |
| 5.3.3 斜坡型线变化对进水处流场的影响 | 第72-74页 |
| 5.3.4 不同方案的流道压力场分析 | 第74-76页 |
| 5.3.5 叶片表面压力场分析 | 第76-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-81页 |
| 结论与展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 攻读学位期间公开发表论文 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 作者简介 | 第88页 |
