水介质流噪声粘声分离计算方法研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 前言 | 第10-27页 |
1.1 研究背景、目的及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-24页 |
1.2.1 不可压缩粘性流场数值计算方法研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 计算气动声学研究现状 | 第13-17页 |
1.2.3 水动力噪声机理研究现状 | 第17-22页 |
1.2.4 潜艇水动力噪声计算研究现状 | 第22-23页 |
1.2.5 潜艇水动力噪声试验研究现状 | 第23-24页 |
1.3 本文的主要研究工作 | 第24-27页 |
1.3.1 研究内容 | 第24-25页 |
1.3.2 本文主要研究工作 | 第25-27页 |
第二章 面向水介质流噪声的粘声分离方法 | 第27-34页 |
2.1 概述 | 第27页 |
2.2 流体动力学基本方程 | 第27-29页 |
2.2.1 无体积力下可压缩粘性控制方程 | 第27页 |
2.2.2 不可压缩流动控制方程 | 第27-29页 |
2.3 声场控制方程 | 第29-31页 |
2.3.1 二维声场控制方程的推导 | 第29-30页 |
2.3.2 声场控制方程的守恒形式 | 第30-31页 |
2.4 声场控制方程的进一步说明 | 第31-33页 |
2.4.1 能量方程的推导 | 第31-32页 |
2.4.2 两个式子的比较 | 第32-33页 |
2.5 水介质流噪声声场研究指标 | 第33页 |
2.5.1 声压级 | 第33页 |
2.5.2 频率和波长 | 第33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第三章数值求解策略 | 第34-44页 |
3.1 概述 | 第34页 |
3.2 流场求解策略 | 第34-37页 |
3.2.1 大涡模拟技术 | 第34页 |
3.2.2 均匀过滤器 | 第34-35页 |
3.2.3 过滤后的控制方程 | 第35页 |
3.2.4 亚格子应力模型 | 第35-37页 |
3.3 声场求解策略 | 第37-42页 |
3.3.1 空间离散格式 | 第38页 |
3.3.2 带人工阻尼项的时间推进方法 | 第38页 |
3.3.3 边界条件 | 第38-41页 |
3.3.4 网格设计 | 第41-42页 |
3.4 流场声场耦合 | 第42-43页 |
3.5 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 计算方法的实现及有效性分析 | 第44-62页 |
4.1 概述 | 第44页 |
4.2 旋转双涡发声问题 | 第44-53页 |
4.2.1 计算模型 | 第44-45页 |
4.2.2 理论求解 | 第45-46页 |
4.2.3 声场计算分析 | 第46-50页 |
4.2.4 旋转双涡声学特性 | 第50-53页 |
4.2.5 小结 | 第53页 |
4.3 圆柱水声算例 | 第53-61页 |
4.3.1 计算模型 | 第53页 |
4.3.2 极坐标系下控制方程 | 第53-54页 |
4.3.3 圆柱声散射计算 | 第54-56页 |
4.3.4 圆柱行走涡发声计算 | 第56-61页 |
4.3.5 小结 | 第61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
第五章 曲面网格下圆柱绕流噪声计算研究 | 第62-75页 |
5.1 概述 | 第62页 |
5.2 数值计算方法 | 第62-65页 |
5.2.1 几何模型和计算域 | 第62页 |
5.2.2 边界条件和初始条件 | 第62-63页 |
5.2.3 流场和声场的匹配问题 | 第63-65页 |
5.3 计算结果分析 | 第65-73页 |
5.3.1 流场计算结果 | 第65-68页 |
5.3.2 声场计算结果 | 第68-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-75页 |
第六章 空腔流动振荡发声研究 | 第75-95页 |
6.1 概述 | 第75页 |
6.2 数值计算方法 | 第75-77页 |
6.2.1 几何模型 | 第75页 |
6.2.2 计算域及边界条件 | 第75-77页 |
6.3 空腔流动特性分析 | 第77-81页 |
6.3.1 空腔流场计算验证 | 第77-78页 |
6.3.2 空腔振荡特性 | 第78页 |
6.3.3 空腔振荡模式 | 第78-81页 |
6.4 基于声类比方法的空腔声场分析 | 第81-84页 |
6.4.1 空腔振荡发声频谱分析 | 第81-82页 |
6.4.2 空腔振荡发声机理 | 第82-83页 |
6.4.3 噪声辐射指向性 | 第83-84页 |
6.5 基于粘声分离法的空腔声场分析 | 第84-93页 |
6.5.1 空腔内点声源传播模拟 | 第84-87页 |
6.5.2 空腔振荡发声频谱分析 | 第87-91页 |
6.5.3 空腔振荡发声传播特性 | 第91-92页 |
6.5.4 噪声辐射指向性 | 第92-93页 |
6.6 两种方法的比较 | 第93-94页 |
6.6.1 计算时间 | 第93页 |
6.6.2 计算结果 | 第93-94页 |
6.7 本章小结 | 第94-95页 |
第七章 总结与展望 | 第95-97页 |
7.1 全文总结 | 第95-96页 |
7.2 下一步工作展望 | 第96-97页 |
致谢 | 第97-99页 |
参考文献 | 第99-111页 |
附录 | 第111-114页 |
学术论文和科研成果目录 | 第114页 |