摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-30页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-26页 |
1.2.1 螺旋桨水动力性能及流场分析方法的研究现状 | 第12-15页 |
1.2.2 面元法的研究现状 | 第15-17页 |
1.2.3 涡粒子法的研究现状 | 第17-24页 |
1.2.4 面元-涡粒子耦合算法的研究现状 | 第24-26页 |
1.3 问题的提出 | 第26-27页 |
1.4 主要研究内容与安排 | 第27-29页 |
1.5 本章小结 | 第29-30页 |
第2章 基于压力库塔条件和可变速度光滑参数模型的面元法研究 | 第30-60页 |
2.1 面元法基础理论 | 第30-35页 |
2.2 快速压力库塔条件实现算法 | 第35-49页 |
2.2.1 压力库塔条件的迭代实现方法 | 第35-36页 |
2.2.2 压力库塔条件中雅可比矩阵的解析求解方法 | 第36-38页 |
2.2.3 更新桨叶表面偶极子强度的偶极子增量法 | 第38-39页 |
2.2.4 实例分析 | 第39-49页 |
2.3 自适应可变速度光滑参数模型 | 第49-54页 |
2.3.1 可变速度光滑参数模型 | 第51-52页 |
2.3.2 可变速度光滑参数的自适应计算 | 第52-53页 |
2.3.3 实例分析 | 第53-54页 |
2.4 计算实例 | 第54-59页 |
2.4.1 网格无关性研究 | 第54-56页 |
2.4.2 PPTC螺旋桨计算实例 | 第56-57页 |
2.4.3 P4119螺旋桨计算实例 | 第57-59页 |
2.4.4 P4384螺旋桨计算实例 | 第59页 |
2.5 本章小结 | 第59-60页 |
第3章 基于不同亚格子耗散模型的涡粒子法研究 | 第60-80页 |
3.1 涡粒子法基础理论 | 第60-63页 |
3.2 涡粒子法中的亚格子耗散模型 | 第63-65页 |
3.2.1 Smagorinsky-Lilly亚格子耗散模型 | 第64页 |
3.2.2 Cottet人工粘性模型 | 第64-65页 |
3.3 不同模型对倾斜双涡环碰撞问题的数值模拟 | 第65-74页 |
3.4 不同模型对平行偏置双涡环碰撞问题的数值模拟 | 第74-79页 |
3.5 本章小结 | 第79-80页 |
第4章 基于一对多面元-涡粒子转化的面元-涡粒子耦合算法研究 | 第80-98页 |
4.1 一对多面元-涡粒子转化算法 | 第80-85页 |
4.1.1 基于二维插值的偶极子连续分布重构算法 | 第81-83页 |
4.1.2 面元上任意四边形区域到涡粒子的转化 | 第83-84页 |
4.1.3 单个面元对应的涡粒子数量的自适应确定 | 第84-85页 |
4.2 基于一对多面元-涡粒子转化的面元-涡粒子耦合算法 | 第85-88页 |
4.2.1 耦合算法流程 | 第85-87页 |
4.2.2 耦合算法中的涡粒子重分布过程 | 第87-88页 |
4.3 计算实例及参数影响分析 | 第88-97页 |
4.3.1 对水动力性能的影响分析 | 第90-92页 |
4.3.2 对流场涡量分布的影响分析 | 第92-97页 |
4.4 本章小结 | 第97-98页 |
第5章 考虑旋转周期性边界的螺旋桨面元-涡粒子耦合算法研究 | 第98-116页 |
5.1 耦合算法中的旋转周期性边界条件 | 第98-99页 |
5.2 涡粒子重分布过程的改进 | 第99-102页 |
5.2.1 扇形计算域中涡粒子的均匀分布 | 第99-100页 |
5.2.2 涡粒子强度的多方向分步插值 | 第100-101页 |
5.2.3 计算域边界处的涡粒子强度插值 | 第101页 |
5.2.4 涡粒子重分布流程总结 | 第101-102页 |
5.3 快速多极子算法改进 | 第102-105页 |
5.3.1 快速多极子算法改进 | 第103-104页 |
5.3.2 效果分析 | 第104-105页 |
5.4 计算实例 | 第105-115页 |
5.4.1 PPTC螺旋桨计算实例 | 第105-111页 |
5.4.2 P4119螺旋桨计算实例 | 第111-114页 |
5.4.3 P4384螺旋桨计算实例 | 第114-115页 |
5.5 本章小结 | 第115-116页 |
第6章 全文总结和展望 | 第116-119页 |
6.1 全文总结 | 第116-117页 |
6.2 工作展望 | 第117-119页 |
参考文献 | 第119-129页 |
附录 | 第129-135页 |
附录A 快速多极子算法及其在涡粒子法中的应用 | 第129-135页 |
附录A.1 快速多极子算法概述 | 第129页 |
附录A.2 快速多极子算法细节 | 第129-133页 |
附录A.3 基于快速多极子算法的涡粒子速度与速度梯度计算 | 第133-135页 |
致谢 | 第135-137页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第137-139页 |