| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 符号表 | 第12-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-27页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第15-20页 |
| 1.1.1 超空泡概述 | 第15-16页 |
| 1.1.2 研究的背景和意义 | 第16-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-25页 |
| 1.2.1 自然空化的研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.2 通气超空泡的研究现状 | 第22-24页 |
| 1.2.3 超空泡航行体的运动和控制 | 第24-25页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第二章 数学模型和数值计算方法 | 第27-40页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 数学模型 | 第27-31页 |
| 2.2.1 基本控制方程 | 第27-28页 |
| 2.2.2 多相流MIXTURE模型 | 第28页 |
| 2.2.3 湍流模式 | 第28-29页 |
| 2.2.4 湍流的近壁面处理 | 第29-30页 |
| 2.2.5 空化模型 | 第30-31页 |
| 2.3 数值方法 | 第31-37页 |
| 2.3.1 有限体积法 | 第31-32页 |
| 2.3.2 网格生成 | 第32页 |
| 2.3.3 离散方法 | 第32-35页 |
| 2.3.3.1 空间离散 | 第33-34页 |
| 2.3.3.2 时间离散 | 第34页 |
| 2.3.3.3 压力梯度项的离散 | 第34页 |
| 2.3.3.4 压力-速度耦合方法 | 第34-35页 |
| 2.3.3.5 离散方程的线性化形式 | 第35页 |
| 2.3.4 分离求解算法 | 第35-36页 |
| 2.3.5 代数方程组的求解 | 第36-37页 |
| 2.4 对流项离散格式的选择 | 第37-39页 |
| 2.5 小结 | 第39-40页 |
| 第三章 空泡流场结构的PIV测量试验 | 第40-63页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 实验设备与方法 | 第40-43页 |
| 3.2.1 空泡水洞与试验模型 | 第40-41页 |
| 3.2.2 粒子图像测速（PIV）系统 | 第41-42页 |
| 3.2.3 示踪粒子的选择 | 第42-43页 |
| 3.3 二维模型的试验结果与分析 | 第43-57页 |
| 3.3.1 二维模型试验几个典型工况的PIV测量结果 | 第43-53页 |
| 3.3.1.1 无空化工况的PIV测量 | 第44-46页 |
| 3.3.1.2 自然空化工况的PIV测量 | 第46-49页 |
| 3.3.1.3 通气空泡工况的PIV测量 | 第49-53页 |
| 3.3.2 二维试验的时均速度场分析 | 第53-57页 |
| 3.4 三维模型的试验结果与分析 | 第57-61页 |
| 3.4.1 无空化条件下的三维模型尾流区PIV测量 | 第58-59页 |
| 3.4.2 小通气量时的三维模型尾流区PIV测量 | 第59-60页 |
| 3.4.3 大通气量时的三维模型尾流区PIV测量 | 第60-61页 |
| 3.5 小结 | 第61-63页 |
| 第四章 通气超空泡航行体做摆动运动的数值模拟 | 第63-103页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 定攻角超空泡航行体 | 第63-80页 |
| 4.2.1 计算域、网格及边界条件 | 第63-65页 |
| 4.2.2 典型算例 | 第65-74页 |
| 4.2.3 攻角的影响 | 第74-77页 |
| 4.2.4 通气率的影响 | 第77-80页 |
| 4.3 通气超空泡航行体做摆动运动的数值模拟 | 第80-95页 |
| 4.3.1 典型算例 | 第81-87页 |
| 4.3.2 摆动幅角的影响 | 第87-91页 |
| 4.3.3 摆动频率的影响 | 第91-95页 |
| 4.4 航行体摆动过程中水洞壁面以及模型支撑的影响 | 第95-101页 |
| 4.5 小结 | 第101-103页 |
| 第五章 通气超空泡航行体做自由航行的数值模拟 | 第103-122页 |
| 5.1 引言 | 第103页 |
| 5.2 数学模型 | 第103-105页 |
| 5.2.1 流场基本控制方程 | 第103页 |
| 5.2.2 六自由度刚体运动模型 | 第103-105页 |
| 5.3 无尾翼自航模型的流动与稳定性分析 | 第105-111页 |
| 5.3.1 计算模型与边界条件 | 第105-106页 |
| 5.3.2 计算结果 | 第106-111页 |
| 5.4 带舵角、带尾翼自航模型的流动与稳定性分析 | 第111-120页 |
| 5.4.1 计算模型与工况条件 | 第111-112页 |
| 5.4.2 计算结果 | 第112-120页 |
| 5.5 小结 | 第120-122页 |
| 第六章 总结与展望 | 第122-125页 |
| 参考文献 | 第125-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第134-136页 |
