| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 研究的目的和意义 | 第14-16页 |
| 1.2 舵球-涡轮装置工作原理 | 第16-18页 |
| 1.3 研究现状 | 第18-26页 |
| 1.3.1 舵球研究现状 | 第18-20页 |
| 1.3.2 自由叶轮研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3.3 船舶快速性预报研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.4 研究现状总结 | 第25-26页 |
| 1.4 本论文主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.5 本论文的创新点 | 第27-30页 |
| 第2章 桨及桨-舵系统的水动力性能预报 | 第30-54页 |
| 2.1 概述 | 第30页 |
| 2.2 CFD理论基础 | 第30-34页 |
| 2.2.1 流体运动的基本控制方程 | 第30-31页 |
| 2.2.2 湍流模型 | 第31-33页 |
| 2.2.3 壁面函数法 | 第33-34页 |
| 2.2.4 FLUENT中区域运动方式 | 第34页 |
| 2.3 螺旋桨敞水性能的计算 | 第34-44页 |
| 2.3.1 螺旋桨敞水性能数值计算模型 | 第34-38页 |
| 2.3.2 螺旋桨敞水性能计算结果及分析 | 第38-44页 |
| 2.4 桨-舵系统水动力性能计算 | 第44-51页 |
| 2.4.1 桨-舵干扰数值计算模型 | 第44-46页 |
| 2.4.2 桨-舵干扰性能计算结果及分析 | 第46-51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-54页 |
| 第3章 桨后能量回收涡轮的设计及水动力性能预报 | 第54-74页 |
| 3.1 概述 | 第54页 |
| 3.2 理论基础 | 第54-59页 |
| 3.2.1 升力线理论基础 | 第54-57页 |
| 3.2.2 面元法理论基础 | 第57-59页 |
| 3.3 理论设计方法 | 第59-63页 |
| 3.3.1 桨后涡轮能量回收原理 | 第59页 |
| 3.3.2 涡轮直径的确定 | 第59-60页 |
| 3.3.3 定常扰动速度的处理 | 第60-61页 |
| 3.3.4 设计迭代过程 | 第61-63页 |
| 3.4 螺旋桨后涡轮设计实例研究 | 第63-67页 |
| 3.4.1 桨后涡轮设计实例 | 第63页 |
| 3.4.2 涡轮最佳转速的确定 | 第63-66页 |
| 3.4.3 桨后涡轮设计结果 | 第66-67页 |
| 3.5 螺旋桨后涡轮水动力性能研究 | 第67-72页 |
| 3.5.1 桨后涡轮计算模型 | 第67-68页 |
| 3.5.2 桨-涡轮系统水动力性能计算结果 | 第68-72页 |
| 3.6 本章小结 | 第72-74页 |
| 第4章 舵球几何参数及舵球-涡轮装置对桨-舵系统水动力性能的影响 | 第74-88页 |
| 4.1 概述 | 第74页 |
| 4.2 舵球的几何描述及数值模型 | 第74-76页 |
| 4.3 舵球参数化计算结果分析 | 第76-79页 |
| 4.3.1 b值变化对螺旋桨水动力性能的影响 | 第76-77页 |
| 4.3.2 b值变化对桨-舵系统水动力性能的影响 | 第77-79页 |
| 4.4 舵球节能机理分析 | 第79-81页 |
| 4.4.1 舵球对压力分布的影响 | 第79-80页 |
| 4.4.2 舵球对桨后涡量分布的影响 | 第80-81页 |
| 4.5 舵球-涡轮装置对桨-舵系统水动力性能的影响 | 第81-87页 |
| 4.5.1 数值计算模型 | 第81-82页 |
| 4.5.2 数值计算结果分析 | 第82-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 第5章 船舶粘性流场数值计算方法研究 | 第88-112页 |
| 5.1 概述 | 第88页 |
| 5.2 自由液面的数值模拟方法 | 第88-89页 |
| 5.3 数值计算方法研究 | 第89-95页 |
| 5.3.1 船体几何模型的生成 | 第90页 |
| 5.3.2 计算域 | 第90-91页 |
| 5.3.3 网格划分 | 第91-94页 |
| 5.3.4 计算参数的设置 | 第94-95页 |
| 5.4 KCS船计算结果分析 | 第95-103页 |
| 5.4.1 网格划分方式对自由液面模拟的影响 | 第95-97页 |
| 5.4.2 艉域网格划分对标称伴流模拟的影响 | 第97-99页 |
| 5.4.3 时间步长对阻力计算值的影响 | 第99页 |
| 5.4.4 自由液面对阻力计算结果的影响 | 第99-101页 |
| 5.4.5 KCS船不同横截面处速度场模拟结果 | 第101-102页 |
| 5.4.6 KCS船体表面压力分布模拟结果 | 第102-103页 |
| 5.5 某大型集装箱船数值模拟结果分析 | 第103-111页 |
| 5.5.1 研究对象及数值模拟方法 | 第103-105页 |
| 5.5.2 大型集装箱船阻力结算结果 | 第105-106页 |
| 5.5.3 大型集装箱船标称伴流场计算结果 | 第106-107页 |
| 5.5.4 大型集装箱船自由液面及不同横截面处速度场计算结果 | 第107-110页 |
| 5.5.5 大型集装箱船表面压力分布计算结果 | 第110-111页 |
| 5.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 第6章 舵球-涡轮装置对船舶快速性的影响研究 | 第112-138页 |
| 6.1 概述 | 第112-113页 |
| 6.2 理论基础 | 第113-116页 |
| 6.2.1 相似性定律 | 第113页 |
| 6.2.2 摩擦阻力修正 | 第113页 |
| 6.2.3 自航点的确定 | 第113-114页 |
| 6.2.4 快速性预报方法 | 第114-115页 |
| 6.2.5 数值计算流程 | 第115-116页 |
| 6.3 KCS船自航模拟及快速性预报 | 第116-124页 |
| 6.3.1 KCS船自航数值模型 | 第116-118页 |
| 6.3.2 KCS船自航模拟结果 | 第118-120页 |
| 6.3.3 KCS快速性预报 | 第120-124页 |
| 6.4 大型集装箱船自航模拟及快速性预报 | 第124-131页 |
| 6.4.1 大型集装箱船自航数值模型 | 第124-127页 |
| 6.4.2 大型集装箱船自航模拟结果 | 第127-128页 |
| 6.4.3 大型集装箱船快速性预报 | 第128-131页 |
| 6.5 舵球-涡轮装置对船艉水动力性能的影响 | 第131-137页 |
| 6.5.1 对船艉速度分布的影响 | 第131-135页 |
| 6.5.2 对船艉压力系数分布的影响 | 第135-137页 |
| 6.6 本章小结 | 第137-138页 |
| 结论 | 第138-142页 |
| 参考文献 | 第142-152页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第152-154页 |
| 致谢 | 第154页 |
