| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-13页 |
| 1.1 选题的背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外现状分析 | 第11-12页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第12页 |
| 1.4 本章小结 | 第12-13页 |
| 第2章 船舶流场计算的基本理论 | 第13-35页 |
| 2.1 流体的分类 | 第13-15页 |
| 2.1.1 理想流体与粘性流体 | 第13页 |
| 2.1.2 牛顿流体和非牛顿流体 | 第13页 |
| 2.1.3 可压缩流体与不可压缩流体 | 第13-14页 |
| 2.1.4 定常流动与瞬态流动 | 第14页 |
| 2.1.5 层流和湍流 | 第14-15页 |
| 2.2 流体动力学基本方程 | 第15-17页 |
| 2.2.1 质量守恒方程 | 第15页 |
| 2.2.2 动量守恒方程 | 第15-16页 |
| 2.2.3 能量守恒方程 | 第16-17页 |
| 2.3 基于有限体积法的控制方程离散 | 第17-26页 |
| 2.3.1 离散化 | 第17页 |
| 2.3.2 离散化的方法 | 第17页 |
| 2.3.3 求解一维稳态问题的有限体积法 | 第17-20页 |
| 2.3.4 常用的离散格式 | 第20-22页 |
| 2.3.5 一维瞬态问题的有限体积法 | 第22-25页 |
| 2.3.6 二维和三维问题的离散方程 | 第25-26页 |
| 2.4 基于SIMPLE算法的流场数值计算 | 第26-34页 |
| 2.4.1 流场数值计算的主要方法 | 第27页 |
| 2.4.2 交错网格的应用 | 第27页 |
| 2.4.3 流场计算的SIMPLE算法 | 第27-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 波浪载荷的CFD数值模拟计算 | 第35-52页 |
| 3.1 计算流体动力学的计算过程 | 第35-37页 |
| 3.2 三维数值模型 | 第37-39页 |
| 3.3 计算域的确定 | 第39-40页 |
| 3.4 网格划分 | 第40-42页 |
| 3.4.1 网格类型 | 第40-42页 |
| 3.4.2 网格质量 | 第42页 |
| 3.5 边界条件的设置 | 第42-43页 |
| 3.6 湍流模型模拟 | 第43-48页 |
| 3.6.1 Standard k-ε湍流模型 | 第44页 |
| 3.6.2 RNG K-ε湍流模型 | 第44-45页 |
| 3.6.3 Realizable k-ε湍流模型 | 第45-46页 |
| 3.6.4 三种湍流模型的比较 | 第46页 |
| 3.6.5 近壁区域模型问题及解决方法 | 第46-48页 |
| 3.6.6 粗糙度的设置 | 第48页 |
| 3.7 多相流模型模拟 | 第48-49页 |
| 3.7.1 VOF模型 | 第48页 |
| 3.7.2 Mixture模型 | 第48-49页 |
| 3.7.3 Eulerian模型 | 第49页 |
| 3.8 自由液面的模拟方法 | 第49-50页 |
| 3.9 求解器的设置 | 第50-51页 |
| 3.9.1 离散格式的设置 | 第50页 |
| 3.9.2 松弛因子设置 | 第50-51页 |
| 3.9.3 迭代步长和迭代次数设置 | 第51页 |
| 3.10 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 船舶阻力计算 | 第52-58页 |
| 4.1 船舶阻力 | 第52-53页 |
| 4.1.1 基本阻力 | 第52-53页 |
| 4.1.2 附加阻力 | 第53页 |
| 4.2 船舶阻力的预报方法 | 第53-54页 |
| 4.3 阻力计算结果验证 | 第54-55页 |
| 4.4 非边界层网格和边界层网格对比 | 第55-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第5章 不同工况下波浪载荷的仿真分析 | 第58-75页 |
| 5.1 不同工况下波浪载荷的仿真分析 | 第58-67页 |
| 5.1.1 不同傅汝德数Fr时船舶周围流场变化情况 | 第58-61页 |
| 5.1.2 不同高度船舶周围流场分析 | 第61-63页 |
| 5.1.3 不同流向角时船舶周围流场及船体压力分析 | 第63-67页 |
| 5.2 不同船舶周围流场变化分析 | 第67-68页 |
| 5.3 动态波浪对船舶的影响 | 第68-74页 |
| 5.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 第6章 含自由液面的船舶绕流数值模拟 | 第75-81页 |
| 6.1 计算模型的建立 | 第75-77页 |
| 6.2 仿真结果分析 | 第77-80页 |
| 6.2.1 两相流船舶阻力计算 | 第77-79页 |
| 6.2.2 船舶所受压力分析 | 第79-80页 |
| 6.3 本章小结 | 第80-81页 |
| 第7章 结论与展望 | 第81-83页 |
| 7.1 全文总结 | 第81-82页 |
| 7.2 展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88-89页 |
| 作者简介 | 第89页 |