摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-22页 |
1.2.1 水下滑翔机研究现状 | 第11-18页 |
1.2.2 翼身融合水下滑翔机的发展现状 | 第18-20页 |
1.2.3 流体动力外形优化设计理论研究现状 | 第20-22页 |
1.3 主要研究内容与结构安排 | 第22-24页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第22-23页 |
1.3.2 全文结构 | 第23-24页 |
第2章 翼身融合水下滑翔机外形初步设计 | 第24-38页 |
2.1 主体外形的选择 | 第24-32页 |
2.1.1 常见的水下滑翔机主体外形 | 第24-26页 |
2.1.2 三种主体外形的几何对比 | 第26-27页 |
2.1.3 三种主体的水动力性能分析 | 第27-32页 |
2.2 不同翼身融合方式的水动力特性分析 | 第32-37页 |
2.2.1 不同翼身融合方式的水下滑翔机外形的几何对比 | 第32-33页 |
2.2.2 不同翼身融合方式的水下滑翔机外形的水动力性能分析 | 第33-37页 |
2.3 本章小结 | 第37-38页 |
第3章 翼身融合水下滑翔机外形参数化建模研究 | 第38-58页 |
3.1 翼身融合水下滑翔机外形特点 | 第38-39页 |
3.2 翼身融合水下滑翔机外形参数化方法 | 第39-49页 |
3.2.1 剖面翼型参数化 | 第39-44页 |
3.2.2 平面形状参数化 | 第44-48页 |
3.2.3 展向厚度参数化 | 第48页 |
3.2.4 外形参数的归一化 | 第48-49页 |
3.3 外形型值点坐标的生成 | 第49页 |
3.4 三维模型自动生成方法研究 | 第49-55页 |
3.4.1 二次开发平台 | 第50页 |
3.4.2 三维模型生成程序的开发 | 第50-55页 |
3.5 建模实例 | 第55-56页 |
3.6 本章小结 | 第56-58页 |
第4章 基于升阻比的翼身融合水下滑翔机外形优化方法研究 | 第58-80页 |
4.1 基于Kriging代理模型的全局优化方法 | 第59-69页 |
4.1.1 基本流程 | 第59-60页 |
4.1.2 实验设计 | 第60-63页 |
4.1.3 水下滑翔机外形升阻特性高精度计算 | 第63-64页 |
4.1.4 Kriging模型 | 第64-66页 |
4.1.5 EGO加点策略 | 第66-68页 |
4.1.6 遗传算法 | 第68-69页 |
4.2 优化平台的搭建 | 第69-74页 |
4.2.1 软件的综合集成 | 第69-72页 |
4.2.2 外形优化设计平台的搭建 | 第72-74页 |
4.3 优化实例 | 第74-78页 |
4.3.1 设计变量 | 第74页 |
4.3.2 优化目标与收敛准则 | 第74页 |
4.3.3 优化过程 | 第74-75页 |
4.3.4 优化结果分析 | 第75-78页 |
4.4 本章小结 | 第78-80页 |
第5章 翼身融合水下滑翔机运动学建模与运动性能分析研究 | 第80-108页 |
5.1 坐标系与运动学参数 | 第80-83页 |
5.1.1 坐标系的定义 | 第80-81页 |
5.1.2 运动学参数的定义 | 第81-82页 |
5.1.3 坐标系之间的转换 | 第82-83页 |
5.2 翼身融合水下滑翔机空间运动数学建模 | 第83-90页 |
5.2.1 运动学模型 | 第83-85页 |
5.2.2 动力学模型 | 第85页 |
5.2.3 翼身融合水下滑翔机受力分析 | 第85-90页 |
5.2.4 翼身融合水下滑翔机空间六自由度运动方程 | 第90页 |
5.3 翼身融合水下滑翔机水动力系数的仿真计算 | 第90-103页 |
5.3.1 位置力和力矩的计算 | 第90-94页 |
5.3.2 附加质量的计算 | 第94-99页 |
5.3.3 阻尼力和力矩计算 | 第99-103页 |
5.4 翼身融合水下滑翔机运动性能仿真分析 | 第103-107页 |
5.4.1 周期性运动分析 | 第103-105页 |
5.4.2 定常运动分析 | 第105-107页 |
5.5 本章小结 | 第107-108页 |
第6章 基于航程的翼身融合水下滑翔机外形优化方法研究 | 第108-126页 |
6.1 翼身融合水下滑翔机能耗模型的建立 | 第108-114页 |
6.1.1 稳态滑翔运动的工作机理 | 第108-109页 |
6.1.2 稳态滑翔运动的运动学模型 | 第109-111页 |
6.1.3 稳态滑翔运动的能耗模型 | 第111-114页 |
6.2 运动参数对航程的影响分析 | 第114-116页 |
6.2.1 总航程随单个运动参数的变化趋势 | 第115页 |
6.2.2 总航程随两个运动参数的变化趋势 | 第115-116页 |
6.3 以最大航程为优化目标的外形优化模型 | 第116-119页 |
6.3.1 优化目标 | 第116-118页 |
6.3.2 设计变量 | 第118页 |
6.3.3 优化流程 | 第118-119页 |
6.4 优化实例 | 第119-125页 |
6.4.1 设计变量取值范围 | 第119-120页 |
6.4.2 Kriging模型精度验证 | 第120页 |
6.4.3 收敛准则 | 第120-121页 |
6.4.4 优化过程 | 第121-122页 |
6.4.5 优化结果分析 | 第122-125页 |
6.5 本章小结 | 第125-126页 |
第7章 全文总结与展望 | 第126-128页 |
7.1 全文总结 | 第126-127页 |
7.2 工作展望 | 第127-128页 |
参考文献 | 第128-140页 |
致谢 | 第140-142页 |
博士期间完成论文及参加科研项目情况 | 第142-144页 |