| 摘要 | 第6-7页 |
| abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 研究的背景和意义 | 第13-18页 |
| 1.2 三杯式风速仪的工作原理 | 第18-19页 |
| 1.3 国内外研究概况与发展趋势 | 第19-23页 |
| 1.3.1 国外研究概况 | 第19-21页 |
| 1.3.2 国内研究概况 | 第21-22页 |
| 1.3.3 发展趋势 | 第22-23页 |
| 1.4 课题的研究目标、方法及具体内容 | 第23-25页 |
| 1.4.1 课题的研究目标 | 第23页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第23-24页 |
| 1.4.3 具体研究内容 | 第24-25页 |
| 1.5 本章小结 | 第25-26页 |
| 第二章 三杯式风速仪的空气动力学特性与CFD基础 | 第26-48页 |
| 2.1 前言 | 第26-27页 |
| 2.2 静态特性 | 第27-34页 |
| 2.2.1 单风杯的空气动力学模型 | 第27-28页 |
| 2.2.2 两杯式风速仪空气动力学模型 | 第28-31页 |
| 2.2.3 三杯式风速仪空气动力学模型 | 第31-34页 |
| 2.3 动态特性 | 第34-40页 |
| 2.3.1 一阶动力学系统 | 第34-35页 |
| 2.3.2 三杯式风速仪的动态响应方程 | 第35-36页 |
| 2.3.3 时间常数与距离常数 | 第36-37页 |
| 2.3.4 启动风速 | 第37-38页 |
| 2.3.5 正弦响应 | 第38-40页 |
| 2.4 计算流体动力学理论基础 | 第40-46页 |
| 2.4.1 计算流体动力学概述 | 第40页 |
| 2.4.2 流动控制方程 | 第40-42页 |
| 2.4.3 湍流理论 | 第42-45页 |
| 2.4.4 CFX软件 | 第45-46页 |
| 2.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 第三章 风杯气动特性的定常数值模拟研究 | 第48-68页 |
| 3.1 前言 | 第48页 |
| 3.2 计算模型构建 | 第48-50页 |
| 3.2.1 几何模型的选取 | 第48-50页 |
| 3.2.2 确定计算域 | 第50页 |
| 3.3 网格划分策略 | 第50-54页 |
| 3.3.1 网格类型的选择 | 第50-52页 |
| 3.3.2 网格划分工具 | 第52页 |
| 3.3.3 网格划分方法 | 第52-53页 |
| 3.3.4 网格无关性检验 | 第53-54页 |
| 3.4 数值求解方案 | 第54-57页 |
| 3.4.1 湍流模型的选择 | 第54-55页 |
| 3.4.2 边界条件的设定 | 第55页 |
| 3.4.3 求解器控制 | 第55-57页 |
| 3.5 数值模拟结果分析 | 第57-67页 |
| 3.5.1 转角对风杯气动特性的影响 | 第57-65页 |
| 3.5.2 风速对风杯气动特性的影响 | 第65-66页 |
| 3.5.3 风杯气动特性与风速仪气动性能的关系 | 第66-67页 |
| 3.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 三杯式风速仪空气动力学特性的非定常数值模拟研究与风洞试验 | 第68-99页 |
| 4.1 前言 | 第68页 |
| 4.2 风速仪运动问题的解决方案 | 第68-75页 |
| 4.2.1 运动问题的处理方法 | 第68-70页 |
| 4.2.2 Transient Rotor-Stator模型 | 第70-71页 |
| 4.2.3 Simo Wong刚体运动算法 | 第71-75页 |
| 4.3 非定常数值模拟流程 | 第75-83页 |
| 4.3.1 计算域与刚体 | 第75-77页 |
| 4.3.2 网格划分概要 | 第77-80页 |
| 4.3.3 边界条件的设定 | 第80-81页 |
| 4.3.4 湍流模型的选择 | 第81-83页 |
| 4.3.5 求解器控制 | 第83页 |
| 4.4 非定常数值模拟结果分析 | 第83-90页 |
| 4.4.1 基于风速仪动态特性的响应情况分析 | 第83-90页 |
| 4.4.2 基于风速仪静态特性的响应情况分析 | 第90页 |
| 4.5 风洞试验 | 第90-95页 |
| 4.5.1 TJ-2 风洞及试验设计 | 第90-93页 |
| 4.5.2 试验结果与分析 | 第93-95页 |
| 4.6 仿真- 试验结果对比 | 第95-98页 |
| 4.7 本章小结 | 第98-99页 |
| 第五章 三杯式风速仪结构优化设计 | 第99-124页 |
| 5.1 前言 | 第99页 |
| 5.2 基于风速仪线性特性的多结构参数优化设计 | 第99-106页 |
| 5.2.1 风速仪结构优化设计方式的讨论 | 第99-100页 |
| 5.2.2 交互作用试验设计 | 第100-101页 |
| 5.2.3 试验平台的建立 | 第101-102页 |
| 5.2.4 基于线性系数的交互作用结果分析 | 第102-106页 |
| 5.3 基于风速仪启动性能的杯形优化设计 | 第106-111页 |
| 5.3.1 优化设计目标 | 第106-107页 |
| 5.3.2 杯形设计 | 第107-108页 |
| 5.3.3 基于数值模拟的不同杯形风速仪启动性能分析 | 第108-111页 |
| 5.4 基于风速仪动态响应速度的结构优化设计 | 第111-123页 |
| 5.4.1 优化设计问题分析 | 第111-112页 |
| 5.4.2 试验设计方案 | 第112-114页 |
| 5.4.3 基于二阶响应面法的近似模型 | 第114-116页 |
| 5.4.4 优化设计分析 | 第116-120页 |
| 5.4.5 优化设计方案的CFD验证 | 第120-123页 |
| 5.5 本章小结 | 第123-124页 |
| 第六章 结论与展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-132页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133页 |
