ABSTRACT | 第5-8页 |
Table of Content | 第9-16页 |
LIST OF FIGURES | 第16-22页 |
SECTION'A' | 第22-154页 |
CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第23-30页 |
1.1 Motivation | 第23-26页 |
1.2 Statement of The Problem | 第26-27页 |
1.3 Approach | 第27-28页 |
1.4 Overview of Contributions | 第28-29页 |
1.5 Conclusion | 第29-30页 |
CHAPTER 2 CHARACTERISTICS OF HYDROACOUSTICS | 第30-59页 |
2.1 Introduction | 第30-31页 |
2.2 Review of CAA Methods | 第31-34页 |
2.3 Driect Simulation | 第34-36页 |
2.3.1 Large Scale Simulation | 第35-36页 |
2.3.2 Wave Extrapolation Method | 第36页 |
2.4 Scalar Equations | 第36-49页 |
2.4.1 Lighthill's Equation | 第37-39页 |
2.4.2 Lighthill's Equation Modified for Incompressible Flow | 第39-41页 |
2.4.3 Ffowcs Williams and Hawkings' Equation | 第41-44页 |
2.4.4 Curle's Equation | 第44-46页 |
2.4.5 Discussion on Scalar Equations | 第46-49页 |
2.5 Sound Generation | 第49-52页 |
2.5.1 Lighthill equation In The Light of Hydroacoustics | 第49-52页 |
2.6 Sound Pressure Level | 第52-53页 |
2.7 Noise Analysis in Computational Fluid Dynamics (CFD) | 第53-56页 |
2.7.1 Near Field Noise Prediction | 第54页 |
2.7.2 Far Field Noise Prediction | 第54-56页 |
2.8 Types of Noise Sources | 第56-59页 |
2.8.1 Monopole Sources | 第56-57页 |
2.8.2 Dipole and Rotating Dipole Sources | 第57-59页 |
CHAPTER 3 MODELING ACOUSTICS SIMULATION:NUMERICAL METHOD OF SOLUTION | 第59-75页 |
3.1 Numerical Method of Solution | 第60-64页 |
3.1.1 Objective | 第62-63页 |
3.1.2 Simulation Proceedings | 第63-64页 |
3.2 Model Designing | 第64-68页 |
3.3 Meshing Method | 第68-69页 |
3.4 Fluid Region Definaion:Boundry Conditions | 第69-71页 |
3.5 Procedure of Noise Source Strength Estimation | 第71-74页 |
3.5.1 Procedure-Monopole Sources | 第72-73页 |
3.5.2 Solver and Output Control Parameters | 第73-74页 |
3.6 Conclusion | 第74-75页 |
CHAPTER 4 LIGHTHILL STRESS TENSOR-METHODOLOGICAL ANALYSIS AND VERIFICATION | 第75-113页 |
4.1 Introduction | 第75-76页 |
4.2 Numerical Methodological Procedure | 第76-78页 |
4.3 Two Equation Turbulence Model Introduction | 第78-83页 |
4.3.1 The Advantages/Disadvantages of Each Turbulence Model | 第79-82页 |
4.3.2 The Motivation of Choosing Turbulent Model | 第82-83页 |
4.4 Computational Analysis-Validation of Test Cases | 第83-90页 |
4.4.1 Coefficients Description | 第84-85页 |
4.4.2 N.E Suhs Experiment Noise Results-Turbulent Model Comparison | 第85-90页 |
4.5 Regression Analysis Results-Experimental Comparison | 第90-98页 |
4.5.1 Discussion on Regression Results | 第94-98页 |
4.6 New Proposed Turbulent Schmidt number-Sc_(t|ε,ω) | 第98-102页 |
4.7 Bauer's Cavity(L/D=2)Experiment Noise Results Comparison | 第102-107页 |
4.7.1 Flow Solution | 第103-106页 |
4.7.2 Acoustic Results | 第106-107页 |
4.8 Circular Cylinder Flow-Noise Results Comparison | 第107-110页 |
4.8.1 Flow Solution | 第108页 |
4.8.2 Acoustic Results | 第108-110页 |
4.9 Flat plate Flow-Noise Results | 第110-111页 |
4.10 Conclusion | 第111-113页 |
CHAPTER 5 ACOUSTIC RESULTS-SUBMARINE HULL PROFILE | 第113-154页 |
5.1 Introduction | 第113-114页 |
5.2 Acoustic Strength Estimation-A Turbulence Model Comparison | 第114-118页 |
5.3 Maneuvering Submarine Acoustic Strength Results | 第118-128页 |
5.3.1 5° Bow and Port Tilt Acoustic Strength Results | 第119-121页 |
5.3.2 10° Bow and Port Tilt Acoustic Strength Results | 第121-123页 |
5.3.3 15° Bow and Port Tilt Acoustic Strength Results | 第123-126页 |
5.3.4 Discussion on Bow Tilt Acoustic Strength Results Analysis | 第126-127页 |
5.3.5 Discussion on Port Tilt Acoustic Strength ResultsAnalysis | 第127-128页 |
5.4 Hydroplanes Inclusion on Submarine Mailsail-An Acoustical Analysis | 第128-138页 |
5.4.1 Bridge Fin/Mainsail Vortices | 第130-132页 |
5.4.2 Port Tilt Sound Level Gradient With and Without Mainsail Hydroplanes | 第132-135页 |
5.4.3 Bow Tilt Sound Level Gradient With and Without Mainsail Hydroplanes | 第135-138页 |
5.5 Submarine Nose Shape-An Acoustical Analysis | 第138-147页 |
5.5.1 Acoustical Effects on the Separation of Flow Near Bow | 第139-140页 |
5.5.2 Effect of Pressure Distribution on Submarine Nose Shape | 第140-142页 |
5.5.3 Symmetrical:Asymmetrical Nose Shape Configuration | 第142-143页 |
5.5.4 Nose Shape Pressure Distribution Results | 第143-145页 |
5.5.5 Nose Shape acoustic Results | 第145-147页 |
5.6 Acoustical Hotspots on Submarine-CGNS Integration CFD-BEM Approach | 第147-151页 |
5.6.1 Acoustical Hotspots Detection Procedure | 第149-151页 |
5.7 Conclucion-Discussion on Acoustic Strength Analysis Results | 第151-154页 |
SECTION'B' | 第154-230页 |
CHAPTER 6 STRUCTURAL VIBRO-ACOUSTICS | 第154-174页 |
6.1 Introduction | 第154-156页 |
6.2 Acoustic Fluid Fundamentals | 第156-163页 |
6.2.1 Discretisation of the Lossless Wave Equation | 第159-163页 |
6.3 Absorption of Acoustical Pressure Wave | 第163-165页 |
6.3.1 Addition of Dissipation Due To Damping at the Boundary | 第163-165页 |
6.4 Acoustics Fluid-Structure Coupling | 第165-166页 |
6.5 Acoustics Output Quantities | 第166-168页 |
6.6 Boundary Element Model Theory | 第168-173页 |
6.6.1 Radiation Efficiency | 第172页 |
6.6.2 Input Power | 第172页 |
6.6.3 Active Output Power | 第172-173页 |
6.6.4 Mean Quadratic Velocity | 第173页 |
6.7 Conelusion | 第173-174页 |
CHAPTER 7 DOUBLE CYLINDER HULL MULTI-EXCITATION ANALYSIS THROUGH LINEAR SUPERPOSITION METHOD | 第174-207页 |
7.1 Introduction | 第174-175页 |
7.2 Multi-Excitation Numerical Approach | 第175-177页 |
7.3 Model Designing(Model | 第177-182页 |
7.3.1 Meshing | 第180-182页 |
7.4 Procedural Verification of Method Used (Model | 第182-185页 |
7.4.1 Analysis of the Experimental Results | 第184-185页 |
7.5 Vibro-Acoustic Characteristic Results of Double Cylinder | 第185-196页 |
7.5.1 Analysis of Vibration Characteristics Results | 第186-192页 |
7.5.2 Analysis of Noise Characteristic Results | 第192-196页 |
7.6 Directivity Analysis of Sound Pressure Level Results | 第196-203页 |
7.7 Sound Pressure Level Results Expressed in Both 3-D Time and Frequency Domain | 第203-205页 |
7.8 Conclusion | 第205-207页 |
CHAPTER 8 SUBMARINE HYDRO-ACOUSTIC RADIATION ANALYSIS THROUGH CFD-FEM-BEM APPROACH | 第207-230页 |
8.1 Introduction | 第207-208页 |
8.2 Numerical Approach | 第208页 |
8.3 Model Designing CFD-FEM-BEM | 第208-213页 |
8.3.1 Meshing | 第211-213页 |
8.4 Model Reduction by Comparative Constraints | 第213-215页 |
8.5 Flow-Vibro-Acoustic Characteristic Results of Submarine with Pressure Hull | 第215-224页 |
8.5.1 Analysis of Vibration Characteristics Results | 第216-220页 |
8.5.1.1 Vibration Characteristics Results for Forward Hydroplanes Region | 第216-217页 |
8.5.1.2 Vibration Characteristics Results for Mainsail Region | 第217-219页 |
8.5.1.3 Vibration Characteristics Results for Tail Hydroplanes Region | 第219-220页 |
8.5.2 Analysis of Noise Characteristics Results | 第220-224页 |
8.5.2.1 Noise Characteristics Results for Forward Hydroplanes Region | 第221-222页 |
8.5.2.2 Noise Characteristics Results for Mainsail Region | 第222-223页 |
8.5.2.3 Noise Characteristics Results for Tail Hydroplanes Region | 第223-224页 |
8.6 Directivity Analysis of Sound Pressure Level Results | 第224-228页 |
8.7 Conclusion | 第228-230页 |
SECTION'C' | 第230-235页 |
CHAPTER 9 CONCLUSION AND RECOMMENDATIONS | 第230-235页 |
9.1 Conclusion | 第230-234页 |
9.2 Recommendations for Future Work | 第234-235页 |
REFERENCES | 第235-247页 |
Research Papers | 第247-248页 |
Acknowledgement | 第248-249页 |
Appendix-A Nomenclature | 第249-251页 |
Appendix-B Lighthill Stress Tensor-Complete Results | 第251-268页 |
Appendix C Coefficient of Pressure on Submarine Surface Polyline | 第268-284页 |