| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 概述 | 第13-15页 |
| 1.2 潜艇推进器设计过程概述 | 第15-18页 |
| 1.3 螺旋桨性能预报研究进展 | 第18-26页 |
| 1.3.1 动量理论和叶元体理论 | 第18页 |
| 1.3.2 升力线理论发展 | 第18-20页 |
| 1.3.3 升力面理论发展 | 第20-21页 |
| 1.3.4 面元法理论的发展 | 第21-24页 |
| 1.3.5 CFD理论的发展 | 第24-26页 |
| 1.4 螺旋桨设计方法研究进展 | 第26-28页 |
| 1.4.1 螺旋桨剖面及机翼设计方法研究进展 | 第26-27页 |
| 1.4.2 螺旋桨设计方法研究进展 | 第27-28页 |
| 1.5 螺旋桨优化方法研究进展 | 第28-30页 |
| 1.6 泵喷推进器的研究进展 | 第30页 |
| 1.7 本文主要工作 | 第30-31页 |
| 1.8 本文主要创新点 | 第31-32页 |
| 1.9 本章小结 | 第32-33页 |
| 第二章 螺旋桨性能预报方法和优化设计理论 | 第33-66页 |
| 2.1 概述 | 第33页 |
| 2.2 螺旋桨性能预报定常面元法 | 第33-45页 |
| 2.2.1 控制方程的离散和求解 | 第34-37页 |
| 2.2.2 速度和压力分布的计算 | 第37-38页 |
| 2.2.3 库塔条件 | 第38-39页 |
| 2.2.4 水动力求解 | 第39-40页 |
| 2.2.5 定常算例结果 | 第40-45页 |
| 2.3 螺旋桨性能预报非定常面元法 | 第45-54页 |
| 2.3.1 控制方程的离散 | 第45-46页 |
| 2.3.2 速度和压力分布的计算 | 第46-47页 |
| 2.3.3 水动力求解 | 第47-48页 |
| 2.3.4 非定常算例结果 | 第48-54页 |
| 2.4 面元法计算螺旋桨流场 | 第54-57页 |
| 2.4.1 数值计算过程 | 第54页 |
| 2.4.2 数值算例 | 第54-57页 |
| 2.5 螺旋桨线谱噪声预报 | 第57-61页 |
| 2.5.1 线谱噪声预报基本理论 | 第57-60页 |
| 2.5.2 线谱噪声计算算例 | 第60-61页 |
| 2.6 B样条曲线拟合 | 第61-63页 |
| 2.7 优化算法 | 第63-65页 |
| 2.7.1 微分进化算法 | 第64-65页 |
| 2.7.2 非支配排序微分进化算法 | 第65页 |
| 2.8 本章小结 | 第65-66页 |
| 第三章 螺旋桨剖面设计方法 | 第66-87页 |
| 3.1 概述 | 第66页 |
| 3.2 设计目标 | 第66-68页 |
| 3.2.1 载荷定义方法 | 第66-67页 |
| 3.2.2 升力分布的参数化表达 | 第67-68页 |
| 3.3 拱线设计 | 第68-74页 |
| 3.3.1 拱线设计过程 | 第68-71页 |
| 3.3.2 SJ系列拱线 | 第71-74页 |
| 3.4 叶剖面设计方法 | 第74-86页 |
| 3.4.1 二维涡分布面元法 | 第74-75页 |
| 3.4.2 剖面参数化 | 第75-76页 |
| 3.4.3 剖面设计结果 | 第76-86页 |
| 3.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 第四章 潜艇模型实效伴流场和螺旋桨线谱噪声数值预报 | 第87-107页 |
| 4.1 概述 | 第87页 |
| 4.2 潜艇模型实效伴流场数值预报 | 第87-99页 |
| 4.2.1 潜艇阻力预报 | 第87-89页 |
| 4.2.2 螺旋桨性能预报 | 第89页 |
| 4.2.3 力场插值方法 | 第89-91页 |
| 4.2.4 混合迭代过程 | 第91-92页 |
| 4.2.5 敞水计算验证 | 第92-94页 |
| 4.2.6 实效伴流场数值预报 | 第94-98页 |
| 4.2.7 滑移网格自航模拟 | 第98-99页 |
| 4.3 螺旋桨线谱噪声特性研究 | 第99-106页 |
| 4.3.1 伴流场对线谱噪声的影响 | 第99-102页 |
| 4.3.2 几何对轴承力和线谱噪声的影响 | 第102-106页 |
| 4.4 本章小结 | 第106-107页 |
| 第五章 七叶侧斜螺旋桨敞水性能优化设计 | 第107-122页 |
| 5.1 概述 | 第107页 |
| 5.2 优化方法 | 第107-111页 |
| 5.2.1 性能预报方法 | 第107-109页 |
| 5.2.2 几何参数化方法 | 第109-111页 |
| 5.2.3 优化算法 | 第111页 |
| 5.3 螺旋桨多目标优化 | 第111-118页 |
| 5.3.1 优化目标和约束 | 第111页 |
| 5.3.2 叶梢重新设计 | 第111-112页 |
| 5.3.3 参数相关度分析 | 第112-115页 |
| 5.3.4 螺旋桨性能优化和分析 | 第115-118页 |
| 5.4 CFD计算和分析 | 第118-121页 |
| 5.5 本章小结 | 第121-122页 |
| 第六章 实效伴流中的七叶侧斜桨性能优化设计 | 第122-145页 |
| 6.1 概述 | 第122页 |
| 6.2 螺旋桨全桨优化方法 | 第122-127页 |
| 6.2.1 性能预报方法 | 第122-123页 |
| 6.2.2 几何参数化方法 | 第123-124页 |
| 6.2.3 优化目标和约束条件 | 第124页 |
| 6.2.4 优化算法 | 第124-125页 |
| 6.2.5 全桨优化结果 | 第125-127页 |
| 6.3 螺旋桨叶梢几何优化设计 | 第127-130页 |
| 6.3.1 几何参数化方法 | 第127-128页 |
| 6.3.2 优化目标和约束条件 | 第128页 |
| 6.3.3 优化算法 | 第128-129页 |
| 6.3.4 叶梢优化结果 | 第129-130页 |
| 6.4 优化结果比较 | 第130-132页 |
| 6.5 螺旋桨优化结果试验分析 | 第132-144页 |
| 6.5.1 均流中水动力性能试验 | 第133-134页 |
| 6.5.2 空泡初生试验 | 第134-135页 |
| 6.5.3 噪声测量 | 第135-144页 |
| 6.6 本章小结 | 第144-145页 |
| 第七章 潜艇泵喷推进器转子优化设计研究 | 第145-161页 |
| 7.1 概述 | 第145页 |
| 7.2 泵喷推进器几何 | 第145-146页 |
| 7.3 转子盘面实效伴流预报 | 第146-153页 |
| 7.3.1 转子敞水计算 | 第146-148页 |
| 7.3.2 实效伴流预报 | 第148-151页 |
| 7.3.3 滑移网格潜艇自航模拟 | 第151-153页 |
| 7.4 转子优化设计 | 第153-160页 |
| 7.4.1 优化目标和约束 | 第154-155页 |
| 7.4.2 转子优化结果 | 第155-157页 |
| 7.4.3 优化转子CFD计算和比较 | 第157-160页 |
| 7.5 本章小结 | 第160-161页 |
| 第八章 全文总结与展望 | 第161-164页 |
| 8.1 全文总结 | 第161-163页 |
| 8.2 研究展望 | 第163-164页 |
| 参考文献 | 第164-174页 |
| 附录 部分计算程序 | 第174-181页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第181-182页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第182-183页 |
| 致谢 | 第183页 |