空蚀过程中不同损伤形式及“彩虹环”形成机理研究
致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
1 绪论 | 第13-21页 |
1.1 空化和空蚀现象 | 第13-15页 |
1.2 国内外空蚀研究现状 | 第15-19页 |
1.2.1 空蚀损伤形式研究 | 第15-17页 |
1.2.2 空蚀热效应研究 | 第17-19页 |
1.3 研究内容和创新点 | 第19-20页 |
1.4 本章小结 | 第20-21页 |
2 不同材料的空蚀损伤形式及“彩虹环”形成 | 第21-37页 |
2.1 空蚀实验设备 | 第21-28页 |
2.1.1 空化发生装置分类 | 第21-22页 |
2.1.2 超声振动空化发生装置 | 第22-23页 |
2.1.3 试样性质及尺寸 | 第23-25页 |
2.1.4 实验检测手段 | 第25-28页 |
2.2 实验结果 | 第28-36页 |
2.2.1 石英玻璃空蚀损伤的实验结果 | 第28-29页 |
2.2.2 PTFE空蚀损伤的实验结果 | 第29-30页 |
2.2.3 Q235空蚀损伤的实验结果 | 第30-36页 |
2.3 本章小结 | 第36-37页 |
3 不同材料空蚀破坏的数值研究 | 第37-52页 |
3.1 计算软件和模型假设 | 第37页 |
3.2 微射流冲击固体壁面的特性 | 第37-42页 |
3.2.1 超声空化场的声强和声压 | 第37-38页 |
3.2.2 微射流的冲击速度 | 第38-39页 |
3.2.3 圆头射流冲击平面的迟滞效应 | 第39-40页 |
3.2.4 微射流冲击固体壁面的压力特性 | 第40-42页 |
3.3 几何模型及网格划分 | 第42-45页 |
3.3.1 初始模型建立 | 第42-43页 |
3.3.2 边界条件、网格及时间步长 | 第43-44页 |
3.3.3 网格独立性检验 | 第44-45页 |
3.4 空蚀损伤形式的数值结果分析 | 第45-51页 |
3.4.1 石英玻璃空蚀损伤的数值结果 | 第45-46页 |
3.4.2 PTFE空蚀损伤的数值结果 | 第46-48页 |
3.4.3 Q235钢空蚀损伤的数值结果 | 第48-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
4 “彩虹环”形成机理的数值研究 | 第52-62页 |
4.1 热-固耦合机理 | 第52-54页 |
4.1.1 热源计算 | 第52-53页 |
4.1.2 Johnson-Cook模型 | 第53页 |
4.1.3 热传递方式 | 第53-54页 |
4.2 边界条件及步长设置 | 第54-55页 |
4.3 “彩虹环”的数值计算结果分析 | 第55-61页 |
4.3.1 数值“彩虹环”形貌及温度特征 | 第55-57页 |
4.3.2 应力波理论 | 第57-58页 |
4.3.3 数值“彩虹环”最高温度及其位置 | 第58-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
5 总结与展望 | 第62-65页 |
5.1 总结 | 第62-64页 |
5.2 展望 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-70页 |
作者简历 | 第70页 |