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基准流场的设计评估与测量不确定度分析

附件第5-6页
摘要第6-9页
ABSTRACT第9-12页
第一章 绪论第16-30页
    1.1 研究背景第16-17页
    1.2 基准流场在国内外的研究进展第17-27页
        1.2.1 基准流场研究的重要性和设计难点第17-20页
        1.2.2 PIV 测试系统在流场测试中的应用现状第20-24页
        1.2.3 基准流场设计中的 CFD 预评估及其测量结果的不确定度分析第24-27页
    1.3 本文的主要工作和创新点第27-30页
第二章 基准流场设计预评估的 CFD 方法第30-41页
    2.1 基本方程第30-31页
    2.2 湍流模型第31-35页
    2.3 控制方程的离散第35-38页
    2.4 离散方程求解第38-40页
    2.5 本章小结第40-41页
第三章 二维基准流场的设计预评估第41-58页
    3.1 方案设计第41-43页
    3.2 二维基准流场的 CFD 预评估第43-56页
        3.2.1 评估设置第43-45页
        3.2.2 二维模型预评估结果第45-51页
        3.2.3 三维模型预评估结果第51-55页
        3.2.4 预评估分析第55-56页
    3.3 二维基准流场方案建议第56-57页
    3.4 本章小结第57-58页
第四章 二维基准流场试验和测量结果分析第58-106页
    4.1 试验条件及参数设置第58-63页
        4.1.1 试验模型第58-59页
        4.1.2 试验设备和模型安装第59-60页
        4.1.3 PIV 设备设置第60-62页
        4.1.4 试验工况第62-63页
    4.2 PIV数据处理流程第63-66页
    4.3 平均样本数对测量结果的影响分析第66-78页
        4.3.1 定性分析样本数对测量结果的影响第66-71页
        4.3.2 定量分析样本数对测量结果的影响第71-78页
    4.4 流场空间分辨率对测量结果的影响分析第78-82页
    4.5 模型几何及试验参数对测量结果的影响分析第82-88页
        4.5.1 来流水速对速度偏差的影响第82-85页
        4.5.2 由竖板厚度变化引起的速度偏差第85-87页
        4.5.3 不同流场测试位置速度偏差的影响第87-88页
    4.6 平均流场测量结果的统计分析第88-101页
        4.6.1 4m/s来流水速不同竖板厚度时速度矢量样本统计结果第88-91页
        4.6.2 3m/s来流水速不同竖板厚度时流场样本统计结果第91-94页
        4.6.3 2m/s来流水速不同竖板厚度时流场样本统计结果第94-97页
        4.6.4 速度矢量标准偏差分析第97-101页
    4.7 PIV测量结果与CFD评估结果分析第101-105页
        4.7.1 CFD模型与计算说明第101-103页
        4.7.2 PIV流场测量结果与CFD结果比较第103-105页
    4.8 本章小结第105-106页
第五章 PIV流场测量不确定度分析的基本方法第106-112页
    5.1 粒子位移算法对位移不确定度的贡献第106-107页
    5.2 峰值锁定效应对位移不确定度的贡献第107-110页
    5.3 透视偏差对位移不确定度的贡献第110-111页
    5.4 空间分辨率对位移不确定度的贡献第111页
    5.5 本章小结第111-112页
第六章 二维基准流场PIV测量结果的不确定度评估第112-126页
    6.1 二维基准流场PIV测试基本参数第112-114页
    6.2 分项不确定度的评估分析第114-118页
        6.2.1 标定:α第114-116页
        6.2.2 粒子图像位移:△x第116-117页
        6.2.3 时间间隔:△t第117页
        6.2.4 流场测试:δu第117-118页
    6.3 联合不确定度的评估分析第118-119页
    6.4 不同工况测量结果的不确定度评估第119-121页
    6.5 局部PIV不确定度评估第121-125页
        6.5.1 局部 PIV 不确定度评估及分析第122-123页
        6.5.2 不确定度源所占比重分析第123-125页
    6.6 本章小结第125-126页
第七章 对 HTA 三维基准流场的评估分析与改进建议第126-168页
    7.1 HTA 三维基准流场 PIV 试验方案与结果初步分析第126-141页
        7.1.1 HTA 基准流场试验参数第127-132页
        7.1.2 HTA 基准流场测量结果特征分析第132-137页
        7.1.3 HTA 基准流场 PIV 测量结果定量分析第137-141页
    7.2 拖曳水池中 HTA 三维 PIV 基准流场的 CFD 预评估第141-149页
        7.2.1 拖曳水池中 HTA 基准流场的 CFD 评估设置第141-142页
        7.2.2 拖曳水池中 HTA 基准流场的 CFD 结果第142-149页
        7.2.3 拖曳水池中 HTA 基准流场的 CFD 评估小结第149页
    7.3 循环水槽中 HTA 基准流场 CFD 评估分析第149-163页
        7.3.1 两种网格方案的比较第149-153页
        7.3.2 循环水槽和拖曳水池中 HTA 基准流场 CFD 评估结果比较第153-157页
        7.3.3 基准流场 CFD 计算结果与测量结果比较分析第157-163页
    7.4 对三维基准流场试验方案的改进建议第163-167页
        7.4.1 模型及工况建议第163-164页
        7.4.2 改进建议一:增加对流向-垂向截面的测试第164页
        7.4.3 改进建议二:模型材质采用有机玻璃第164-167页
    7.5 本章小结第167-168页
第八章 总结和展望第168-171页
    8.1 全文总结第168-169页
    8.2 研究展望第169-171页
参考文献第171-185页
致谢第185-186页
攻读博士学位期间发表学术论文情况第186-187页
在职学习期间的主要科研工作及获奖情况第187页

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