摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第13-22页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 空化产生的原因及主要类型 | 第14-16页 |
1.3 空化流动的研究现状 | 第16-21页 |
1.3.1 实验研究 | 第16-18页 |
1.3.2 数值模拟 | 第18-20页 |
1.3.3 绕三维扭曲水翼的空化流动研究现状 | 第20-21页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第21-22页 |
2 绕不同的三维扭曲水翼空化流动特性的实验研究 | 第22-42页 |
2.1 实验设备与方法 | 第22-26页 |
2.1.1 空化水洞 | 第22-23页 |
2.1.2 高速全流场显示系统 | 第23-24页 |
2.1.3 PIV粒子测速系统 | 第24-25页 |
2.1.4 实验模型及流动参数说明 | 第25-26页 |
2.2 不同空化数下的典型空穴形态分析 | 第26-28页 |
2.3 典型工况下空穴形态的非定常演变过程 | 第28-35页 |
2.3.1 片状空化的演变 | 第28-31页 |
2.3.2 云状空化的演变 | 第31-35页 |
2.4 不同水翼中截面上空化流动结构的对比分析 | 第35-40页 |
2.5 本章小结 | 第40-42页 |
3 绕三维扭曲水翼空化流动的数值计算模型及方法 | 第42-57页 |
3.1 多相流模型与基本控制方程 | 第42-43页 |
3.2 空化模型 | 第43-46页 |
3.3 湍流模型 | 第46-49页 |
3.3.1 基于标准κ-ε的局部时均化(PANS)湍流模型 | 第47页 |
3.3.2 大涡模拟(LES) | 第47-49页 |
3.4 数值计算相关设置说明 | 第49-52页 |
3.4.1 计算域及边界条件设置 | 第49-50页 |
3.4.2 网格划分及尺度分析 | 第50-52页 |
3.5 湍流模型适用性分析 | 第52-55页 |
3.6 本章小结 | 第55-57页 |
4 绕三维扭曲水翼的非定常空化流动特性与机理研究 | 第57-84页 |
4.1 非定常空化流动的三维效应与机理分析 | 第57-71页 |
4.1.1 空穴形态演变过程的三维特性 | 第57-59页 |
4.1.2 反向射流的形成与作用 | 第59-66页 |
4.1.3 U型涡空泡团的形成与溃灭 | 第66-71页 |
4.2 典型工况下不同扭曲水翼的空化流动特性对比分析 | 第71-82页 |
4.2.1 空穴形态演变特性的对比分析 | 第71-73页 |
4.2.2 空化漩涡结构与水翼升力特性对比分析 | 第73-76页 |
4.2.3 空穴附着特性的对比分析 | 第76-79页 |
4.2.4 空泡脱落特性的对比分析 | 第79-82页 |
4.3 本章小结 | 第82-84页 |
5 总结与展望 | 第84-86页 |
5.1 本文工作总结 | 第84-85页 |
5.2 对后续研究工作的展望 | 第85-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-92页 |
附录 | 第92页 |
攻读硕士学位期间发表的论文情况 | 第92页 |