仿生柔性摆动尾鳍的性能研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
1.2 鱼类推进机理的研究进展 | 第12-16页 |
1.2.1 理论研究 | 第12-14页 |
1.2.2 实验研究 | 第14-16页 |
1.3 船用翼理论的研究概述 | 第16-18页 |
1.4 论文的主要研究内容 | 第18-21页 |
第2章 面元法计算刚性尾鳍定常水动力性能 | 第21-41页 |
2.1 水翼绕流的定解条件 | 第21-22页 |
2.2 扰动势的边界积分方程 | 第22-24页 |
2.3 水翼表面的速度及压力分布 | 第24-30页 |
2.3.1 柳泽插值方法求解水翼表面速度 | 第24-26页 |
2.3.2 泰勒展开边界元方法求解水翼表面速度 | 第26-30页 |
2.3.3 水翼表面的压力分布 | 第30页 |
2.4 影响函数的计算 | 第30-33页 |
2.5 压力库塔条件 | 第33-34页 |
2.6 数值计算结果的验证 | 第34-40页 |
2.6.1 物面网格数收敛性验证 | 第34-35页 |
2.6.2 等压库塔条件收敛性验证 | 第35-36页 |
2.6.3 泰勒展开边界元与柳泽速度插值结果比较 | 第36-40页 |
2.7 本章小结 | 第40-41页 |
第3章 摆动尾鳍水动力特性分析 | 第41-63页 |
3.1 无界流中水翼的运动分析 | 第41-44页 |
3.1.1 二维摆动水翼计算模型 | 第41-42页 |
3.1.2 摆动水翼的水动力系数 | 第42-43页 |
3.1.3 数值方法计算结果验证 | 第43-44页 |
3.2 控制参数对水动力性能的影响 | 第44-51页 |
3.2.1 相位差的影响 | 第44-46页 |
3.2.2 摆动频率的影响 | 第46-47页 |
3.2.3 水翼摆幅的影响 | 第47-48页 |
3.2.4 水翼振幅的影响 | 第48-50页 |
3.2.5 斯特洛哈数和推进系数的影响 | 第50-51页 |
3.3 与实验值进行对比分析 | 第51-52页 |
3.4 三维摆动水翼绕流特性数值分析 | 第52-58页 |
3.4.1 三维摆动水翼计算模型 | 第52-53页 |
3.4.2 坐标转换及角速度的确定 | 第53-55页 |
3.4.3 水翼弦向水动力性能分析 | 第55-57页 |
3.4.4 水翼尾缘处展向水动力性能分析 | 第57-58页 |
3.5 摆动尾鳍形状对性能的影响 | 第58-61页 |
3.6 本章小结 | 第61-63页 |
第4章 柔性尾鳍水动力特性分析 | 第63-75页 |
4.1 柔性尾鳍的变形模式 | 第63-66页 |
4.1.1 弦向变形模式 | 第63页 |
4.1.2 均匀载荷变形模式 | 第63-65页 |
4.1.3 非均匀载荷变形模式 | 第65页 |
4.1.4 柔性变形模式的比较分析 | 第65-66页 |
4.2 柔性尾鳍水动力性能分析 | 第66-68页 |
4.3 变形参数对柔性尾鳍的影响 | 第68-72页 |
4.3.1 弦向变形系数对水动力性能的影响 | 第68-69页 |
4.3.2 弦向变形相位角对水动力性能的影响 | 第69-70页 |
4.3.3 变形长度对水动力性能的影响 | 第70-72页 |
4.4 柔性尾鳍与刚性尾鳍的水动力性能对比 | 第72-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
第5章 柔性尾鳍的流固耦合初步分析 | 第75-91页 |
5.1 数值模拟方法 | 第75-80页 |
5.1.1 建立变形模型和控制方程 | 第75-76页 |
5.1.2 变形控制方程的求解 | 第76-78页 |
5.1.3 流固耦合数值模拟 | 第78-80页 |
5.2 数值模拟分析 | 第80-85页 |
5.2.1 计算参数的设定及程序验证 | 第80-81页 |
5.2.2 临界稳定性分析 | 第81-83页 |
5.2.3 流体诱导变形分析 | 第83-85页 |
5.3 柔性尾鳍性能分析 | 第85-90页 |
5.3.1 尾鳍性能对比分析 | 第85-87页 |
5.3.2 抗弯刚度系数的影响 | 第87-88页 |
5.3.3 密度比的影响 | 第88-90页 |
5.4 本章小结 | 第90-91页 |
结论 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-97页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第97-99页 |
致谢 | 第99页 |