摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-10页 |
主要符号说明 | 第11-16页 |
第一章 绪论 | 第16-34页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第16-20页 |
1.2 圆柱系统绕流和涡激振动的国内外研究现状 | 第20-30页 |
1.2.1 单圆柱绕流和涡激振动研究现状 | 第20-25页 |
1.2.2 多圆柱绕流和涡激振动研究现状 | 第25-30页 |
1.3 尚待解决的问题和本文的研究思路及研究内容 | 第30-34页 |
1.3.1 尚待解决的问题 | 第30-31页 |
1.3.2 本文的研究思路 | 第31-33页 |
1.3.3 本文的主要工作 | 第33-34页 |
第二章 数值模型和计算方法的介绍及验证 | 第34-65页 |
2.1 流固耦合方法简介 | 第34-36页 |
2.2 流场模拟方法 | 第36-44页 |
2.2.1 基本控制方程 | 第36-37页 |
2.2.2 流体模拟中的湍流模型 | 第37-39页 |
2.2.3 边界条件定义 | 第39-40页 |
2.2.4 流场的数值离散方法 | 第40-43页 |
2.2.5 速度压力解耦 | 第43-44页 |
2.3 OpenFOAM二次开发 | 第44-51页 |
2.3.1 多圆柱系统响应求解模块 | 第45-47页 |
2.3.2 动网格求解器模块 | 第47-50页 |
2.3.3 多圆柱系统涡激振动求解器开发 | 第50-51页 |
2.4 数值模型和计算方法验证 | 第51-64页 |
2.4.1 单圆柱的绕流和涡激振动 | 第52-57页 |
2.4.2 双圆柱的绕流和涡激振动 | 第57-64页 |
2.5 本章小结 | 第64-65页 |
第三章 实尺寸钻井隔水管中附属管对流动和涡激振动的影响 | 第65-81页 |
3.1 实尺寸钻井隔水管的绕流分析 | 第65-75页 |
3.1.1 问题描述 | 第65-66页 |
3.1.2 主管上的时均流体动力学特征 | 第66-70页 |
3.1.3 主管上的瞬态流体动力学特征 | 第70-75页 |
3.2 实尺寸钻井隔水管的涡激振动研究 | 第75-80页 |
3.2.1 问题描述 | 第76页 |
3.2.2 钻井隔水管的涡激振动响应 | 第76-78页 |
3.2.3 钻井隔水管附近的流场结构 | 第78-80页 |
3.3 本章小结 | 第80-81页 |
第四章 单一控制杆对圆柱系统绕流和涡激振动的影响 | 第81-103页 |
4.1 单一控制杆对圆柱系统绕流的影响 | 第81-86页 |
4.1.1 问题描述 | 第81-82页 |
4.1.2 单一控制杆对主圆柱上升阻力系数和泄涡频率的影响 | 第82-84页 |
4.1.3 圆柱系统附近的流场结构 | 第84-86页 |
4.2 单一控制杆对圆柱系统涡激振动的影响 | 第86-102页 |
4.2.1 问题描述 | 第86-87页 |
4.2.2 上游串列控制杆对圆柱系统涡激振动的影响 | 第87-93页 |
4.2.3 下游串列控制杆对圆柱系统涡激振动的影响 | 第93-102页 |
4.3 本章小结 | 第102-103页 |
第五章 双控制杆对圆柱系统绕流和涡激振动的影响 | 第103-134页 |
5.1 双控制杆对圆柱系统绕流的影响 | 第103-116页 |
5.1.1 问题描述 | 第103-105页 |
5.1.2 双控制杆对主圆柱上升阻力系数和泄涡频率的影响 | 第105-109页 |
5.1.3 双控制杆对主圆柱上流体动力学特征影响的附加效果 | 第109-112页 |
5.1.4 双控制杆对圆柱系统附近流场结构的影响 | 第112-116页 |
5.2 双控制杆对圆柱系统涡激振动的影响 | 第116-132页 |
5.2.1 问题描述 | 第116-117页 |
5.2.2 双控制杆对圆柱系统涡激振动响应的影响 | 第117-121页 |
5.2.3 双控制杆对圆柱系统最大振幅的影响 | 第121-123页 |
5.2.4 圆柱系统附近的流场发展 | 第123-128页 |
5.2.5 不同被动控制方法对圆柱系统涡激振动影响的相关探讨 | 第128-132页 |
5.3 本章小结 | 第132-134页 |
第六章 四阵列圆柱系统的绕流和涡激振动 | 第134-153页 |
6.1 四阵列圆柱系统的绕流分析 | 第134-141页 |
6.1.1 问题描述 | 第134-135页 |
6.1.2 各圆柱上的升阻力系数 | 第135-139页 |
6.1.3 圆柱系统附近的流场结构 | 第139-141页 |
6.2 四阵列圆柱系统的涡激振动分析 | 第141-151页 |
6.2.1 问题描述 | 第141页 |
6.2.2 圆柱的涡激振动响应 | 第141-144页 |
6.2.3 四阵列圆柱系统的运动轨迹 | 第144-148页 |
6.2.4 四阵列圆柱系统的流固耦合机理 | 第148-151页 |
6.3 本章小结 | 第151-153页 |
第七章 全文总结和展望 | 第153-157页 |
7.1 全文总结 | 第153-155页 |
7.2 本文的主要创新点 | 第155-156页 |
7.3 前沿展望 | 第156-157页 |
参考文献 | 第157-170页 |
攻读学位期间已发表或录用的论文 | 第170-171页 |
攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第171-172页 |
致谢 | 第172-174页 |