| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-40页 |
| 1.1 引言 | 第14-16页 |
| 1.2 研究方法及进展 | 第16-29页 |
| 1.2.1 理论解析 | 第17-19页 |
| 1.2.2 实验技术 | 第19-25页 |
| 1.2.3 数值模拟 | 第25-29页 |
| 1.3 界面不稳定现象 | 第29-33页 |
| 1.3.1 撕裂和融合 | 第29-31页 |
| 1.3.2 自由面处破裂 | 第31-33页 |
| 1.4 影响气泡特性的主要因素 | 第33-35页 |
| 1.4.1 可压缩性 | 第33-34页 |
| 1.4.2 表面张力 | 第34页 |
| 1.4.3 粘性 | 第34-35页 |
| 1.5 国内外研究综述小结 | 第35-36页 |
| 1.6 本论文主要工作 | 第36-40页 |
| 第2章 粘性气泡动力学改进方程及计算方法 | 第40-69页 |
| 2.1 引言 | 第40页 |
| 2.2 基本理论与方法 | 第40-48页 |
| 2.2.1 球状脉动气泡 | 第41-42页 |
| 2.2.2 球状脉动平移气泡 | 第42-46页 |
| 2.2.3 非球状气泡 | 第46-48页 |
| 2.3 数学模型及数值实现 | 第48-53页 |
| 2.3.1 无因次化 | 第49-50页 |
| 2.3.2 初值条件 | 第50-51页 |
| 2.3.3 球状气泡模型 | 第51页 |
| 2.3.4 非球状气泡模型 | 第51-53页 |
| 2.4 轴对称模型 | 第53-62页 |
| 2.4.1 交界点的特殊处理 | 第55-56页 |
| 2.4.2 表面张力和粘性效应 | 第56-58页 |
| 2.4.3 时间步进历程 | 第58页 |
| 2.4.4 数值光顺和网格重划技术 | 第58-60页 |
| 2.4.5 间接边界元法计算流场速度 | 第60-61页 |
| 2.4.6 辅助函数法计算物面压力 | 第61-62页 |
| 2.5 三维模型 | 第62-67页 |
| 2.5.1 表面张力 | 第62-63页 |
| 2.5.2 粘性效应 | 第63-65页 |
| 2.5.3 撕裂模型 | 第65-66页 |
| 2.5.4 融合模型 | 第66-67页 |
| 2.6 本章小结 | 第67-69页 |
| 第3章 粘性气泡动力学模型与经典模型对比分析 | 第69-86页 |
| 3.1 引言 | 第69页 |
| 3.2 球状脉动气泡 | 第69-75页 |
| 3.2.1 轴对称和三维模型有效性验证 | 第69-73页 |
| 3.2.2 雷诺数和韦伯数影响 | 第73-75页 |
| 3.3 球状平移气泡 | 第75-78页 |
| 3.4 重力场中非球状气泡 | 第78-84页 |
| 3.4.1 典型算例 | 第78-82页 |
| 3.4.2 粘性效应和重力效应的影响 | 第82-84页 |
| 3.5 本章小结 | 第84-86页 |
| 第4章 漩涡流场中空泡初生和运动轨迹追踪 | 第86-106页 |
| 4.1 引言 | 第86页 |
| 4.2 漩涡模型和计算流程 | 第86-91页 |
| 4.2.1 翼梢线涡模型 | 第87-90页 |
| 4.2.2 计算流程 | 第90-91页 |
| 4.3 单向耦合质点粒子追踪法 | 第91-98页 |
| 4.3.1 有效性验证 | 第91-92页 |
| 4.3.2 不同因素影响 | 第92-98页 |
| 4.4 边界元法求解非球状动力学模型 | 第98-103页 |
| 4.4.1 数值模型与实验对比 | 第98-100页 |
| 4.4.2 联合OCPTM与BEM求解涡流场中空泡运动 | 第100-103页 |
| 4.5 尾涡空泡群 | 第103-104页 |
| 4.6 本章小结 | 第104-106页 |
| 第5章 狭窄流域内气泡撕裂和环状破裂模拟 | 第106-131页 |
| 5.1 引言 | 第106页 |
| 5.2 实验原理 | 第106-107页 |
| 5.3 近壁面气泡破裂 | 第107-119页 |
| 5.3.1 实验与数值结果对比 | 第107-110页 |
| 5.3.2 近壁面气泡破裂射流现象 | 第110-114页 |
| 5.3.3 特征参数的影响 | 第114-119页 |
| 5.4 圆筒内气泡破裂 | 第119-130页 |
| 5.4.1 实验与数值结果对比 | 第120-122页 |
| 5.4.2 圆筒内气泡破裂射流现象 | 第122-125页 |
| 5.4.3 特征参数的影响 | 第125-130页 |
| 5.5 本章小结 | 第130-131页 |
| 第6章 超近壁面处气泡演化和载荷特性 | 第131-157页 |
| 6.1 引言 | 第131页 |
| 6.2 气泡与超近壁面的改进算法 | 第131-133页 |
| 6.3 超近壁面气泡射流冲击研究 | 第133-147页 |
| 6.3.1 实验与数值结果对比 | 第133-138页 |
| 6.3.2 镜像法与直接法对比 | 第138-141页 |
| 6.3.3 射流冲击载荷分析 | 第141-144页 |
| 6.3.4 接触射流毁伤效应 | 第144-147页 |
| 6.4 贴附壁面气泡滑移演化研究 | 第147-155页 |
| 6.4.1 收敛性分析 | 第147-148页 |
| 6.4.2 气泡沿椭球体滑移算例 | 第148-152页 |
| 6.4.3 不同因素影响分析 | 第152-155页 |
| 6.5 本章小结 | 第155-157页 |
| 第7章 冲击波作用下气泡动态和射流载荷 | 第157-180页 |
| 7.1 引言 | 第157页 |
| 7.2 冲击波数值模型 | 第157-161页 |
| 7.2.1 冲击波压力 | 第157-160页 |
| 7.2.2 冲击波速度 | 第160-161页 |
| 7.3 规则冲击波下气泡动态特性 | 第161-170页 |
| 7.3.1 数值解与实验值及其他算法对比 | 第162-166页 |
| 7.3.2 脉冲峰值和宽度影响分析 | 第166-168页 |
| 7.3.3 气泡初始状态影响分析 | 第168-169页 |
| 7.3.4 三角波和正弦波下气泡射流特性 | 第169-170页 |
| 7.4 水下爆炸冲击波下气泡动态特性 | 第170-179页 |
| 7.4.1 数值解与实验值对比 | 第170-173页 |
| 7.4.2 冲击波流场气泡射流载荷 | 第173-175页 |
| 7.4.3 特征参数对气泡射流影响 | 第175-176页 |
| 7.4.4 反射冲击波对气泡射流影响 | 第176-179页 |
| 7.5 本章小结 | 第179-180页 |
| 结论 | 第180-183页 |
| 参考文献 | 第183-196页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第196-197页 |
| 致谢 | 第197-198页 |
| 附录A | 第198-199页 |
| 附录B | 第199-201页 |
| 变量符号表 | 第201-202页 |