潜水器的水动力性能数值计算研究
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第7-15页 |
| 1.1 概述 | 第7-9页 |
| 1.2 求解潜水器水动力系数的方法 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外相关研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3.1 AUV的发展现状 | 第10-12页 |
| 1.3.2 潜水器AUV水动力性能预报研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 论文主要内容 | 第13-15页 |
| 2 计算流体力学的基本原理简介 | 第15-23页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 流体流动的基本方程 | 第15-16页 |
| 2.3 求解粘性绕流问题的湍流模型 | 第16-19页 |
| 2.3.1 Reynolds时均N-S方程 | 第16页 |
| 2.3.2 湍流模型的选取 | 第16-19页 |
| 2.3.3 壁面函数法 | 第19页 |
| 2.4 离散方程的求解 | 第19-22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 裸艇体AUV直航时水动力性能数值计算 | 第23-31页 |
| 3.1 创建三维计算模型 | 第23-24页 |
| 3.2 流场的建立及求解器参数设置 | 第24-26页 |
| 3.2.1 建立计算域 | 第24页 |
| 3.2.2 网格划分 | 第24-26页 |
| 3.2.3 边界条件及求解器参数设置 | 第26页 |
| 3.3 计算结果与分析 | 第26-30页 |
| 3.3.1 选取最佳湍流模型 | 第26-29页 |
| 3.3.2 网格数独立性分析 | 第29-30页 |
| 3.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 4 对影响AUV水动力性能参数的研究 | 第31-52页 |
| 4.1 AUV不同工况的前处理 | 第31-34页 |
| 4.1.1 几何模型与流场的建立 | 第31-32页 |
| 4.1.2 网格划分与求解器参数设置 | 第32-34页 |
| 4.2 AUV数值计算结果 | 第34-47页 |
| 4.2.1 有、无尾翼的数值计算结果及分析 | 第34-42页 |
| 4.2.2 不同漂角的数值计算结果及分析 | 第42-45页 |
| 4.2.3 不同速度的数值计算结果及分析 | 第45-47页 |
| 4.3 对不同参数进行敏感性分析 | 第47-50页 |
| 4.3.1 方差分析 | 第48页 |
| 4.3.2 设计数据正交表 | 第48-49页 |
| 4.3.3 计算结果及分析 | 第49-50页 |
| 4.4 本章小结 | 第50-52页 |
| 5 自由液面对AUV水动力性能的影响 | 第52-67页 |
| 5.1 VOF方法简介 | 第52页 |
| 5.2 编写用户自定义函数UDF | 第52-54页 |
| 5.3 计算前处理 | 第54-55页 |
| 5.3.1 网格划分 | 第54-55页 |
| 5.3.2 边界条件及求解器参数设置 | 第55页 |
| 5.4 AUV在近自由液面直航时水动力性能计算 | 第55-65页 |
| 5.4.1 阻力数值计算结果 | 第55-58页 |
| 5.4.2 总阻力出现波峰和波谷的原因分析 | 第58-59页 |
| 5.4.3 计算结果云图分析 | 第59-65页 |
| 5.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 结论与展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-75页 |
