| 致谢 | 第5-8页 |
| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 符号说明 | 第19-21页 |
| 1 绪论 | 第21-35页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第21-22页 |
| 1.2 与本文相关的研究现状 | 第22-33页 |
| 1.2.1 水下排气流场研究现状 | 第22-25页 |
| 1.2.2 水下气体射流噪声特性研究现状 | 第25-27页 |
| 1.2.3 气泡声学研究进展 | 第27-30页 |
| 1.2.4 气动声学数值模拟研究现状 | 第30-33页 |
| 1.3 研究目标与内容 | 第33-35页 |
| 2 水下排气声学特性的数值预测与分析方法 | 第35-51页 |
| 2.1 流体流动基本控制方程 | 第35-36页 |
| 2.2 多相流模型 | 第36-40页 |
| 2.2.1 混合(Mixture)模型 | 第37-38页 |
| 2.2.2 VOF模型 | 第38-40页 |
| 2.2.3 欧拉(Eulerian)模型 | 第40页 |
| 2.3 湍流模型 | 第40-43页 |
| 2.3.1 雷诺平均N-S方程法(Reynolds-averaged Navier-Stokes, RANS) | 第40-42页 |
| 2.3.2 大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES) | 第42-43页 |
| 2.4 气动声学方程 | 第43-48页 |
| 2.4.1 Lighthill声类比理论 | 第44-46页 |
| 2.4.2 Ffowcs-Williams and Hawkings(FW-H)方程 | 第46-47页 |
| 2.4.3 边界截断技术 | 第47-48页 |
| 2.5 信号处理与分析 | 第48-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 3 水下高速气体射流噪声特性的数值模拟研究 | 第51-75页 |
| 3.1 水下超声速气体射流状态 | 第51-54页 |
| 3.2 水下超声速气体射流噪声计算模型 | 第54-58页 |
| 3.2.1 计算域的建立 | 第54-55页 |
| 3.2.2 网格划分 | 第55-57页 |
| 3.2.3 初边值条件及求解模型的选取 | 第57-58页 |
| 3.3 模型验证 | 第58-60页 |
| 3.4 水下超声速气体射流数值模拟结果分析 | 第60-72页 |
| 3.4.1 超声速气体射流流场演化 | 第60-66页 |
| 3.4.2 水下超声速气体射流噪声特性分析 | 第66-69页 |
| 3.4.3 水下超声速气体射流噪声声压级 | 第69-70页 |
| 3.4.4 水下超声速气体射流噪声指向性 | 第70-72页 |
| 3.5 操作工况对水下超声速气体喷流噪声的影响 | 第72-73页 |
| 3.6 本章小结 | 第73-75页 |
| 4 水下低速气泡声特性的数值模拟研究 | 第75-91页 |
| 4.1 水下排气气泡流计算模型 | 第75-78页 |
| 4.1.1 模型建立及网格划分 | 第75-77页 |
| 4.1.2 初边值条件及模型求解 | 第77-78页 |
| 4.2 声学积分面的选取 | 第78页 |
| 4.3 网格无关性验证 | 第78-79页 |
| 4.4 模型验证 | 第79-81页 |
| 4.5 气泡流数值模拟结果分析 | 第81-89页 |
| 4.5.1 气泡形成过程流场分析 | 第81-84页 |
| 4.5.2 气泡流场压力脉动 | 第84页 |
| 4.5.3 气泡声学信号处理 | 第84-89页 |
| 4.6 本章小结 | 第89-91页 |
| 5 水下排气管口气泡诱发噪声机理研究 | 第91-109页 |
| 5.1 管口结构对气泡特性的影响 | 第91-96页 |
| 5.1.1 气泡产生频率 | 第92-93页 |
| 5.1.2 气泡体积 | 第93-96页 |
| 5.2 管口气泡脱离机理分析 | 第96-99页 |
| 5.3 管口低速气泡声机理的实验研究 | 第99-104页 |
| 5.3.1 实验装置 | 第100-102页 |
| 5.3.2 实验结果 | 第102-104页 |
| 5.4 管口气泡声产生机理研究 | 第104-107页 |
| 5.5 本章小结 | 第107-109页 |
| 6 总结与展望 | 第109-113页 |
| 6.1 本文的工作内容总结 | 第109-111页 |
| 6.2 创新点 | 第111页 |
| 6.3 不足与展望 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-123页 |
| 作者简历 | 第123-124页 |
