垂直微结构湍流剖面仪结构优化
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 垂直微结构剖面仪研究背景与现状 | 第9-13页 |
| 1.3 垂直剖面仪结构优化的研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.1 垂直剖面仪的主体部分 | 第13-14页 |
| 1.3.2 垂直剖面仪的附加结构 | 第14-16页 |
| 1.4 本文研究意义 | 第16页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 剖面仪测量精度的影响因素 | 第18-25页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 垂直剖面仪的工作原理 | 第18-22页 |
| 2.2.1 垂直剖面仪的结构 | 第18-19页 |
| 2.2.2 垂直剖面仪的测量过程 | 第19页 |
| 2.2.3 湍动能耗散率的测量原理 | 第19-22页 |
| 2.3 剖面仪测量精度的影响因素 | 第22-24页 |
| 2.3.1 传感器的校核误差 | 第22页 |
| 2.3.2 测量水域的各向异性 | 第22-23页 |
| 2.3.3 剖面仪主体的流致振动 | 第23页 |
| 2.3.4 剖面仪的下降速度 | 第23-24页 |
| 2.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 剖面仪流致振动机理 | 第25-43页 |
| 3.1 引言 | 第25页 |
| 3.2 流固耦合算法简介 | 第25-32页 |
| 3.2.1 流固耦合计算理论基础 | 第25-30页 |
| 3.2.1.1 流体控制方程 | 第25-28页 |
| 3.2.1.2 结构运动方程 | 第28页 |
| 3.2.1.3 流固耦合方程 | 第28-30页 |
| 3.2.2 流固耦合计算方法 | 第30-31页 |
| 3.2.3 流固耦合的计算步骤 | 第31-32页 |
| 3.3 计算模型的建立 | 第32-38页 |
| 3.3.1 计算方案 | 第32页 |
| 3.3.2 几何模型 | 第32-34页 |
| 3.3.3 有限元模型 | 第34-38页 |
| 3.3.3.1 计算区域 | 第34页 |
| 3.3.3.2 边界条件设定 | 第34页 |
| 3.3.3.3 网格划分 | 第34-37页 |
| 3.3.3.4 湍流模型选取 | 第37-38页 |
| 3.3.3.5 求解 | 第38页 |
| 3.4 剖面仪流致振动机理 | 第38-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 剖面仪主体结构优化 | 第43-52页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 主体结构外形优化 | 第43-47页 |
| 4.2.1 头部形状优化 | 第43-46页 |
| 4.2.1.1 头部形状种类 | 第43-44页 |
| 4.2.1.2 不同头部形状对比 | 第44-45页 |
| 4.2.1.3 头部椭球尺寸对流致振动的影响 | 第45-46页 |
| 4.2.1.4 头部形状优化结果 | 第46页 |
| 4.2.2 剖面仪主体前端凹阶对流致振动的影响 | 第46-47页 |
| 4.2.3 结构外形优化结果 | 第47页 |
| 4.3 主体结构尺寸优化 | 第47-50页 |
| 4.3.1 长径比的尺寸优化 | 第47-49页 |
| 4.3.1.1 不同长径比的影响 | 第47-49页 |
| 4.3.1.2 长径比的尺寸优化 | 第49页 |
| 4.3.2 重浮心距离的优化 | 第49-50页 |
| 4.3.2.1 重浮心距离对流致振动的影响 | 第49-50页 |
| 4.3.2.2 重浮心距离优化 | 第50页 |
| 4.4 主体结构优化结果 | 第50-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 剖面仪下降速度控制 | 第52-62页 |
| 5.1 引言 | 第52页 |
| 5.2 剖面仪的下降速度 | 第52-54页 |
| 5.2.1 下降速度的上限 | 第53-54页 |
| 5.2.2 下降速度的下限 | 第54页 |
| 5.3 下降速度的决定因素 | 第54-55页 |
| 5.4 毛刷阻力系数的计算 | 第55-60页 |
| 5.4.1 毛刷阻力系数的数值计算 | 第55-58页 |
| 5.4.1.1 几何模型 | 第55-56页 |
| 5.4.1.2 计算模型 | 第56页 |
| 5.4.1.3 网格划分 | 第56-57页 |
| 5.4.1.4 求解及后处理 | 第57-58页 |
| 5.4.2 毛刷阻力系数数值计算的试验验证 | 第58-59页 |
| 5.4.3 数值计算与试验结果对比分析 | 第59-60页 |
| 5.5 不同长度毛刷的阻力系数 | 第60页 |
| 5.6 剖面仪下降速度的控制方法 | 第60-61页 |
| 5.7 本章小结 | 第61-62页 |
| 第六章 结论与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 结论 | 第62页 |
| 6.2 工作展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-69页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
