前言 | 第1-6页 |
中文摘要 | 第6-8页 |
英文摘要 | 第8-14页 |
第一章 尾流概述 | 第14-33页 |
1.1 概述 | 第14-17页 |
1.1.1 尾流概念 | 第14-15页 |
1.1.2 尾流对于海军的重要性 | 第15-16页 |
1.1.3 声学尾流研究的目的 | 第16-17页 |
1.2 尾流中气泡的形成与分解 | 第17-21页 |
1.2.1 空化形成的气泡 | 第17页 |
1.2.1.1 螺旋桨的空化机制 | 第17-18页 |
1.2.1.2 气泡的扩张和收缩 | 第18-19页 |
1.2.2 尾流中气泡所受浮力和上升速度 | 第19-20页 |
1.2.3 连带的空气 | 第20-21页 |
1.3 尾流的速度和温度场 | 第21-28页 |
1.3.1 尾流的速度场 | 第21-22页 |
1.3.2 尾流的温度场 | 第22-24页 |
1.3.3 温度和速度场引起的散射 | 第24-26页 |
1.3.3.1 温度场的效应 | 第26-28页 |
1.3.3.2 速度场的效应 | 第28页 |
1.4 尾流的几何特性 | 第28-33页 |
第二章 气泡的声学理论 | 第33-65页 |
2.1 单个理想气泡的散射 | 第33-40页 |
2.2 实际气泡的散射和吸收 | 第40-47页 |
2.2.1 衰减系数的测量 | 第47页 |
2.3 含有很多气泡的液体中声波的传播 | 第47-65页 |
2.3.1 一般理论 | 第48-49页 |
2.3.2 透射 | 第49-53页 |
2.3.3 散射 | 第53-57页 |
2.3.4 反射和折射 | 第57-59页 |
2.3.5 气泡声学效应的观测结果 | 第59-65页 |
第三章 气泡运动规律及其高速摄影技术研究 | 第65-104页 |
3.1 海水中气泡的密度 | 第65-66页 |
3.2 气泡的动力和运动学 | 第66-72页 |
3.2.1 气泡的一般运动规律 | 第66-67页 |
3.2.2 流体力学对气泡上升速度的求解 | 第67页 |
3.2.2.1 一般小气泡的末速度 | 第67-69页 |
3.2.2.2 中等大小气泡的附加运动 | 第69页 |
3.2.2.3 大气泡的理论 | 第69-72页 |
3.3 气泡输运方程 | 第72-89页 |
3.3.1 气泡输运方程的提出 | 第72-75页 |
3.3.2 气泡输运方程的特征解 | 第75-76页 |
3.3.3 单个气泡的运动学 | 第76-77页 |
3.3.3.1 气泡的加速度 | 第77页 |
3.3.3.2 气泡在水中所受的阻力 | 第77-78页 |
3.3.3.3 半径变化率 | 第78-79页 |
3.3.3.4 气体扩散 | 第79-80页 |
3.3.4 气泡输运方程的运用 | 第80-81页 |
3.3.4.1 特征曲线 | 第81-84页 |
3.3.4.2 气泡分布 | 第84-85页 |
3.3.4.3 计算实例 | 第85-89页 |
3.4 高速摄影技术对于气泡的研究 | 第89-104页 |
3.4.1 实验装置及实验条件 | 第89-90页 |
3.4.2 实验结果 | 第90-91页 |
3.4.2.1 同一气体压强下气泡的特征及其运动规律 | 第91-97页 |
3.4.2.2 不同气体压强下气泡运动规律 | 第97-104页 |
第四章 水中光的传输及散射 | 第104-121页 |
4.1 水中光的传输 | 第104-115页 |
4.1.1 光的衰减 | 第104-107页 |
4.1.2 光的散射 | 第107-108页 |
4.1.3 散射光的角分布 | 第108-113页 |
4.1.4 多重散射对水中激光传输的影响 | 第113-115页 |
4.2 海水的光学特性 | 第115-118页 |
4.2.1 海水的表面反射率 | 第115-116页 |
4.2.2 白浪的反射率 | 第116-118页 |
4.2.3 海水的红外光学特性 | 第118页 |
4.3 纯净水和海水的喇曼散射 | 第118-121页 |
第五章 气泡在水对光散射中气泡的影响 | 第121-142页 |
5.1 水中单个气泡的临界角散射 | 第121-128页 |
5.1.1 虚波前曲线方程 | 第122-123页 |
5.1.2 虚波前的幅度 | 第123-125页 |
5.1.3 Fraunhofer衍射模型 | 第125-128页 |
5.2 水中单个气泡的临界角散射中的干涉效应 | 第128-132页 |
5.2.1 虚波前的描述 | 第129-131页 |
5.2.2 散射波的远场衍射和干涉 | 第131-132页 |
5.3 水中气泡的临界角Mie散射 | 第132-133页 |
5.4 气泡在海水对光散射中的影响 | 第133-142页 |
5.4.1 理论基础 | 第134-137页 |
5.4.2 气泡的光学特性 | 第137-141页 |
5.4.3 背散射中的缺省项 | 第141-142页 |
第六章 实验室模拟尾流气泡幕光学特性的数理模型 | 第142-153页 |
6.1 水中气泡的分布规律 | 第142-147页 |
6.2 气泡对激光传输的影响 | 第147-153页 |
第七章 实验室模拟尾流气泡幕的光学特性研究与测量 | 第153-177页 |
7.1 实验系统简介 | 第153-154页 |
7.2 激光通过实验室模拟尾流的衰减特性 | 第154-160页 |
7.2.1 无气泡幕时激光的衰减特性 | 第156-158页 |
7.2.2 不同气体压强下激光透射光的照度 | 第158-159页 |
7.2.3 有气泡幕与无气泡幕时透射激光的照度随时间变化特性 | 第159-160页 |
7.3 He-Ne激光通过模拟尾流气泡幕的散射特性 | 第160-177页 |
7.3.1 无水池时前向散射光照度 | 第160-163页 |
7.3.2 水池无水时前向散射光照度 | 第163-165页 |
7.3.3 水池静水时前向散射光照度 | 第165-167页 |
7.3.4 不同气体压强下通过气泡幕的前向散射 | 第167-171页 |
7.3.5 不同气体压强下散射光照度的变化 | 第171-177页 |
第八章 真实尾流光学特性的研究与测量 | 第177-186页 |
8.1 水下实验系统的设计 | 第177-178页 |
8.2 尾流的外貌特征 | 第178-180页 |
8.3 尾流中激光的透射特性 | 第180-184页 |
8.3.1 不同航速下尾流不同几何位置激光的透射特性 | 第180-183页 |
8.3.2 尾流深度的估计 | 第183-184页 |
8.4 分析讨论 | 第184-186页 |
结语: 研究项目的总结与展望 | 第186-188页 |
参考文献 | 第188-194页 |
发表论文 | 第194-195页 |
致谢 | 第195页 |