| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究目的 | 第11-12页 |
| 1.2 水泵传统增效技术 | 第12-13页 |
| 1.3 仿生技术在工程中的应用 | 第13-16页 |
| 1.3.1 单因素仿生技术 | 第13-15页 |
| 1.3.2 多因素耦合仿生技术 | 第15-16页 |
| 1.4 仿生耦合功能表面对流体介质控制的研究 | 第16-19页 |
| 1.4.1 国外 | 第16-18页 |
| 1.4.2 国内 | 第18-19页 |
| 1.5 本论文主要的研究内容 | 第19-21页 |
| 第2章 形态/材料仿生耦合功能表面的工程应用 | 第21-37页 |
| 2.1 仿生耦合功能表面设计及实现 | 第21-24页 |
| 2.1.1 仿生形态专用模具设计 | 第21-22页 |
| 2.1.2 专用模具加工 | 第22-24页 |
| 2.2 仿生耦合水泵批量化生产的实现 | 第24-27页 |
| 2.2.1 仿生形态叶轮铸造成型 | 第24-25页 |
| 2.2.2 仿生耦合水泵的加工 | 第25-27页 |
| 2.3 批量生产仿生耦合水泵性能试验 | 第27-34页 |
| 2.3.1 试验设备 | 第27-28页 |
| 2.3.2 试验样件的设计 | 第28-29页 |
| 2.3.3 试验标准及数据处理 | 第29-31页 |
| 2.3.4 试验结果及分析 | 第31-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-37页 |
| 第3章 仿生耦合功能表面流场的双向流固耦合模拟方法 | 第37-51页 |
| 3.1 流固耦合数值模拟的关键问题 | 第37-42页 |
| 3.1.1 流固耦合的基本理论 | 第37-38页 |
| 3.1.2 ANSYS Workbench中流固耦合的实现 | 第38-40页 |
| 3.1.3 流固耦合力学研究方法 | 第40-42页 |
| 3.2 模型的建立 | 第42-44页 |
| 3.2.1 几何模型的建立 | 第42-43页 |
| 3.2.2 数值计算模型的建立 | 第43-44页 |
| 3.3 流体和固体模型的网格 | 第44-46页 |
| 3.4 湍流模型、边界条件 | 第46-50页 |
| 3.4.1 标准k-ε 模型 | 第46-47页 |
| 3.4.2 壁面函数的确定 | 第47-49页 |
| 3.4.3 边界条件及求解器控制 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 仿生耦合功能表面减阻特性流固耦合模拟 | 第51-65页 |
| 4.1 面层材料的属性对仿生耦合功能表面减阻特性的影响 | 第51-55页 |
| 4.1.1 计算模型与边界条件的确立 | 第51页 |
| 4.1.2 固体域模拟结果 | 第51-54页 |
| 4.1.3 流体域模拟结果 | 第54-55页 |
| 4.2 基底仿生形态间距对仿生耦合功能表面减阻特性的影响 | 第55-58页 |
| 4.2.1 计算模型与边界条件的确立 | 第56页 |
| 4.2.2 固体域模拟结果 | 第56-57页 |
| 4.2.3 流体域模拟结果 | 第57-58页 |
| 4.3 不同的来流速度下对流场的影响 | 第58-61页 |
| 4.3.1 计算模型与边界条件的确立 | 第58页 |
| 4.3.2 计算结果以及表面流场分析 | 第58-61页 |
| 4.4 仿生耦合功能表面耦合界面形态对流场的影响 | 第61-64页 |
| 4.4.1 几何模型的建立 | 第61-62页 |
| 4.4.2 固体域模拟结果 | 第62-63页 |
| 4.4.3 流体域模拟结果 | 第63-64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 仿生耦合功能表面对流体介质的控制机制分析 | 第65-69页 |
| 5.1 仿生耦合功能表面对流体介质速度梯度控制机制分析 | 第65-66页 |
| 5.2 仿生耦合功能表面耦合变形对流体介质的控制 | 第66-67页 |
| 5.3 仿生耦合功能表面对流体介质湍动能的控制 | 第67-68页 |
| 5.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第6章 结论及展望 | 第69-71页 |
| 6.1 结论 | 第69-70页 |
| 6.2 进一步工作展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-77页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 | 第77-79页 |
| 导师及作者简介 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
