| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-39页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-22页 |
| 1.1.1 气枪高压气泡及气枪阵列气泡群 | 第13-15页 |
| 1.1.2 水下爆炸气泡 | 第15-18页 |
| 1.1.3 声波作用下的空化气泡(群) | 第18-19页 |
| 1.1.4 上浮气泡 | 第19-20页 |
| 1.1.5 几种典型气泡属性的对比与分类 | 第20-22页 |
| 1.2 气泡动力学研究方法及进展 | 第22-33页 |
| 1.2.1 理论研究 | 第22-24页 |
| 1.2.2 实验研究 | 第24-27页 |
| 1.2.3 数值研究 | 第27-33页 |
| 1.3 国内外研究工作总结与评价 | 第33-35页 |
| 1.4 本文主要研究工作 | 第35-37页 |
| 1.5 本文的创新工作 | 第37-39页 |
| 第2章 快速多极边界元气泡动力学模型与计算方法 | 第39-67页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 传统边界元法和边界积分方程 | 第39-41页 |
| 2.3 快速多极边界元法的基本理论和数值实现 | 第41-57页 |
| 2.3.1 二维位势问题的快速多极边界元法 | 第42-49页 |
| 2.3.2 快速多极边界元法的数值实现过程 | 第49-55页 |
| 2.3.3 三维位势问题的快速多极算法 | 第55-57页 |
| 2.4 对偶快速多极边界元法 | 第57-58页 |
| 2.5 快速多极边界元方法的精度和效率 | 第58-65页 |
| 2.5.1 系数ξ和η的选取 | 第59-60页 |
| 2.5.2 单气泡模拟的精度验证 | 第60-62页 |
| 2.5.3 快速多极边界元法与传统方法的效率比较 | 第62-63页 |
| 2.5.4 FMBEM计算大规模问题的算例 | 第63-65页 |
| 2.6 本章小结 | 第65-67页 |
| 第3章 高压气枪阵列气泡群的动态特性研究 | 第67-81页 |
| 3.1 引言 | 第67页 |
| 3.2 气泡群动态特性的物理模型 | 第67-69页 |
| 3.3 不同排布形式下的气枪阵列气泡动力学行为 | 第69-78页 |
| 3.3.1 线性排布的气枪阵列气泡群动态特性 | 第69-72页 |
| 3.3.2 平面排布的气枪阵列气泡群动态特性 | 第72-75页 |
| 3.3.3 立体排布的气枪阵列气泡群动态特性 | 第75-78页 |
| 3.4 本章小结 | 第78-81页 |
| 第4章 舰艇附近水下爆炸气泡动态特性研究 | 第81-107页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 爆炸气泡的物理模型 | 第81-82页 |
| 4.3 数值模型 | 第82-87页 |
| 4.3.1 水面舰船附近的气泡数值模拟 | 第82-84页 |
| 4.3.2 近海底潜艇附近的气泡数值模拟 | 第84-87页 |
| 4.4 数值模型的检验 | 第87-92页 |
| 4.4.1 双节点模型的精度验证 | 第87-89页 |
| 4.4.2 三维壁面镜像方法的有效性验证 | 第89-92页 |
| 4.5 水面舰船附近气泡及自由液面动态特性研究 | 第92-96页 |
| 4.5.1 气泡陈放深度对气泡和自由液面形态影响 | 第92-93页 |
| 4.5.2 气泡横向偏置距离对气泡与自由液面形态影响 | 第93-95页 |
| 4.5.3 药包质量的气泡对舰船的影响 | 第95-96页 |
| 4.6 潜艇附近沉底爆炸气泡的动态特性 | 第96-104页 |
| 4.6.1 潜艇正下方沉底气泡的动态特性 | 第96-101页 |
| 4.6.2 潜艇侧方沉底气泡的动态特性 | 第101-104页 |
| 4.7 本章小结 | 第104-107页 |
| 第5章 气泡与不完整边界耦合作用研究 | 第107-137页 |
| 5.1 引言 | 第107页 |
| 5.2 问题的描述及其物理模型 | 第107-110页 |
| 5.3 数值技巧和模型验证 | 第110-115页 |
| 5.3.1 交界线追踪技术 | 第110-111页 |
| 5.3.2 5点移动最小二乘光顺方法 | 第111-113页 |
| 5.3.3 文中模型与实验结果及轴对称边界元计算结果的对比 | 第113-115页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第115-134页 |
| 5.4.1 总体特性 | 第115-120页 |
| 5.4.2 气泡到破口距离D_h对气泡和不完整边界的影响 | 第120-124页 |
| 5.4.3 破口尺寸R_h对气泡和不完整边界的影响 | 第124-128页 |
| 5.4.4 破口初始深度D_f对气泡和不完整边界的影响 | 第128-130页 |
| 5.4.5 重力效应对气泡和破口涌流的影响 | 第130-134页 |
| 5.5 本章小结 | 第134-137页 |
| 第6章 声场中的双气泡系统动态特性研究 | 第137-157页 |
| 6.1 引言 | 第137页 |
| 6.2 物理模型和数值模型 | 第137-140页 |
| 6.3 精度验证与一般特征 | 第140-144页 |
| 6.3.1 与轴对称模型的对比 | 第141-142页 |
| 6.3.2 声场中双气泡系统的一般特征 | 第142-144页 |
| 6.4 强声波作用下的双气泡系统 | 第144-149页 |
| 6.5 弱声波作用下的双气泡系统 | 第149-155页 |
| 6.5.1 不同角度b下,同尺度双气泡系统迁移特性 | 第149-152页 |
| 6.5.2 具有不同初始尺寸的双气泡系统迁移特性 | 第152-155页 |
| 6.6 本章小结 | 第155-157页 |
| 第7章 壁面处常压气泡的生长分离特性研究 | 第157-173页 |
| 7.1 引言 | 第157页 |
| 7.2 多相流计算中的自由能格子玻尔兹曼方法 | 第157-161页 |
| 7.2.1 控制方程 | 第157-158页 |
| 7.2.2 格子玻尔兹曼方法简述 | 第158-161页 |
| 7.3 数值验证 | 第161-162页 |
| 7.3.1 Laplace定律 | 第161页 |
| 7.3.2 界面捕捉方法 | 第161-162页 |
| 7.4 静止流场中气泡的生成和分离 | 第162-167页 |
| 7.4.1 基本现象 | 第162-166页 |
| 7.4.2 气泡的分离半径及其脱落周期 | 第166-167页 |
| 7.5 横向流动流场中气泡的生成和分离 | 第167-172页 |
| 7.5.1 气泡从底部边界上的开孔中生成 | 第167-170页 |
| 7.5.2 气泡从顶部边界上的开孔中生成 | 第170-172页 |
| 7.6 本章小结 | 第172-173页 |
| 结论 | 第173-177页 |
| 参考文献 | 第177-191页 |
| 攻读博士学位论文期间发表的论文和取得的科研成果 | 第191-193页 |
| 致谢 | 第193-195页 |
