Abstract | 第5-6页 |
摘要 | 第7-11页 |
符号表 | 第11-12页 |
1 引言 | 第12-21页 |
1.1 激光致单空泡动力学模型 | 第12-14页 |
1.2 单空泡的非对称溃灭特性 | 第14-17页 |
1.3 通过双空泡相互作用控制射流的形成与发展 | 第17页 |
1.4 空泡动力学相关的测量方法 | 第17-18页 |
1.5 空泡对附近物体的力学作用 | 第18-19页 |
1.6 本文的主要研究工作 | 第19-21页 |
2 单空泡动力学 | 第21-42页 |
2.1 Rayleigh-Plesset模型与激光空泡泡内物质状态方程 | 第21-28页 |
2.1.1 空泡脉动过程中的多方系数 | 第22页 |
2.1.2 空泡脉动过程中的含气量变化 | 第22-23页 |
2.1.3 水中激光空泡泡内物质状态方程 | 第23-28页 |
2.2 液体粘性、表面张力和空泡含气量对于激光空泡动力学特性的影响 | 第28-30页 |
2.2.1 液体粘性 | 第28-29页 |
2.2.2 表面张力 | 第29页 |
2.2.3 空泡含气量 | 第29-30页 |
2.3 空泡振幅和声速近似对于空泡脉动特性的影响 | 第30-35页 |
2.3.1 Keller-Miksis模型 | 第30-31页 |
2.3.2 声速近似对于空泡溃灭辐射冲击波的影响 | 第31-34页 |
2.3.3 空泡振幅对于空泡脉动非线性的影响 | 第34-35页 |
2.4 激光致空泡的三维计算流体力学模型 | 第35-41页 |
2.4.1 关键技术 | 第35-38页 |
2.4.2 水中激光致单空泡三维数值模型 | 第38-41页 |
2.5 本章小结 | 第41-42页 |
3 激光致单空泡与界面相互作用动力学 | 第42-78页 |
3.1 激光致单空泡与有限大固壁面的相互作用 | 第42-46页 |
3.1.1 数值仿真模型 | 第42-43页 |
3.1.2 γ=1.1时有限大固壁面附近空泡的溃灭过程 | 第43-46页 |
3.2 激光致球形、半球形空泡对有限大固壁面产生的力学作用 | 第46-51页 |
3.2.1 数值仿真模型 | 第46-48页 |
3.2.2 γ=1.1时产生力学作用的特点 | 第48-49页 |
3.2.3 γ=0时产生力学作用的特点 | 第49-51页 |
3.3 激光致单空泡对楔形固壁面产生的力学作用 | 第51-56页 |
3.3.1 实验装置 | 第51-52页 |
3.3.2 空泡首次膨胀和最后溃灭阶段产生的力学作用 | 第52-54页 |
3.3.3 楔面角度对空泡动力学特性的影响 | 第54-56页 |
3.4 不同性质界面对激光致单空泡动力学特性的影响 | 第56-59页 |
3.4.1 实验装置 | 第56-57页 |
3.4.2 最大泡半径和溃灭时间实验结果 | 第57-58页 |
3.4.3 界面性质对空泡特性的影响 | 第58-59页 |
3.5 为提高动量耦合系数的固壁面形态的优化设计 | 第59-68页 |
3.5.1 数值仿真模型 | 第60-62页 |
3.5.2 空泡首次膨胀产生的力学作用 | 第62-65页 |
3.5.3 空泡溃灭产生的力学作用 | 第65-68页 |
3.5.4 空泡与不同形态固壁约束面的动量耦合过程 | 第68页 |
3.6 空泡对不同形态固壁约束面动量传递的实验研究 | 第68-77页 |
3.6.1 实验装置 | 第69-70页 |
3.6.2 不同约束形态与空泡动量耦合特性比较 | 第70-71页 |
3.6.3 对隐藏于凹腔内空泡溃灭时间与溃灭压强的估算 | 第71-73页 |
3.6.4 产生空泡的两种机制 | 第73-76页 |
3.6.5 约束形态的比较和优化 | 第76-77页 |
3.7 本章小结 | 第77-78页 |
4 双空泡相互作用动力学 | 第78-98页 |
4.1 空泡对的相位差对溃灭射流发展的影响 | 第78-82页 |
4.2 空泡初始能量和相对距离对溃灭射流发展的影响 | 第82-91页 |
4.2.1 反相空泡对的初始距离对于射流强度的影响 | 第83-88页 |
4.2.2 使射流速度最大化的空泡对与固壁面的相互作用 | 第88-91页 |
4.3 空泡对的空间尺度变化对相互作用特性的影响 | 第91页 |
4.4 基于哈密尔顿力学的空泡群相互作用动力学 | 第91-96页 |
4.4.1 单空泡对超声场的响应特性 | 第93-94页 |
4.4.2 空泡对较大尺度相互作用 | 第94-95页 |
4.4.3 一小群空泡的相互作用 | 第95-96页 |
4.5 本章小结 | 第96-98页 |
5 结论及展望 | 第98-100页 |
5.1 主要结论及创新点 | 第98页 |
5.2 展望 | 第98-100页 |
致谢 | 第100-101页 |
攻读博士学位期间以第一作者发表的论文 | 第101-102页 |
参考文献 | 第102-109页 |