导读:本文包含了粘性流场论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:粘性,船舶,动力,流体,数值,椭球,模型。
粘性流场论文文献综述
毛艺达,李天匀,朱翔,C.W.Lim[1]（2019）在《粘性流场中球面碳纳米管薄膜的热声发射》一文中研究指出热声发射换能器是一种新型的声发射装置。传统的薄膜发声换能器由电磁力引起的薄膜振动驱动,其原理是在固-液交界面上,流体质点和薄膜满足速度连续条件,换言之,薄膜振动直接驱动了流体质点的位移场和速度场。而热声发射的原理完全不同,热声发射由可控热场激发,直接引起流体质点的运动。在宏观上,表现为固-液交界面处的流体膨胀和收缩。本文建立了粘性流场中碳纳米管球面薄膜热声发射的数学模型,改进了原有的气体热声数学模型,拓展了热声发射数学模型的应用范围。本文同时计算了内部有吸声介质的球面碳纳米管薄膜由正弦简谐热信号所激发的外声场,证明了热声发射的声压级(SPL)可以在较宽频带上保持不变。此外,本文进一步讨论了多种影响热声发射声压级的因素,对热声发射换能器的工程应用有一定的参考价值。(本文来源于《第十七届船舶水下噪声学术讨论会论文集》期刊2019-08-21）
李和明[2]（2019）在《CFD技术在大型游艇粘性流场阻力仿真中的应用》一文中研究指出在日益成熟的现代船舶市场中,高技术、高附加值的游艇逐渐脱颖而出,成为一种热门的投资与开发对象,获得了资本市场的青睐。游艇对于航行速度、舒适性、兴波阻力特性等有较高的要求,为了满足游艇的水动力特性参数,本文充分利用计算流体力学CFD对游艇粘性流程中的阻力特性进行仿真试验,具体包括流体动力学特性方程的建立、游艇模型设计、基于Fluent的游艇网格划分以及阻力特性仿真。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2019年14期）
于向阳,姚凌虹,孟庆昌,刘巨斌,张志宏[3]（2019）在《椭球体定常流动粘性流场和水动力计算方法研究》一文中研究指出潜艇等水下航行体粘性流场和水动力对其操纵性预报至关重要。而潜艇等水下航行体作操纵运动时,其水动力主要集中在主体部分,因此主体水动力预报的准确程度备受关注。6:1椭球体类似于潜艇等水下航行体的主体,对其流动预报的结果可以间接检验数值计算模型对潜艇等水下航行体操纵性预报的能力。论文应用CFD软件对6:1椭球体水动力进行数值模拟。采用基于非结构化网格的有限体积法离散控制方程和湍流模式,对流项采用二阶迎风格式,速度-压力耦合采用SIMPLE方法处理,得到6个攻角的水动力数值计算结果。综合比较5种湍流模型对椭球体的水动力数值计算结果,并且分析了不同计算域,不同网格密度等对数值计算结果的影响。结果表明:SA和SST模型具有较好的计算效果,并且认为以牺牲1.5%网格密度相对偏差换取百万网格的代价值得考虑。论文的计算结果和结论为后续湍流模式、计算域范围和网格密度的研究提供了参考依据。(本文来源于《舰船电子工程》期刊2019年07期）
于向阳,姚凌虹,孟庆昌,刘巨斌,张志宏[4]（2019）在《DARPA2潜艇模型非定常流动粘性流场和水动力计算》一文中研究指出采用基于非结构化网格的有限体积法数值求解非定常的DARPA2潜艇模型粘性流场和水动力,应用动网格技术处理含有动态边界问题的非稳态运动状态,通过调整边界条件和部分松弛因子,使初始流场变量达到收敛精度,并采用编译的UDF对模型运动进行定义。为了得到较好的非定常结果,需要对初始流场进行讨论。用model-1对实验数据的拟合效果较好,数值计算结果稳定。要取得与实验一致的模拟效果,由实验中的不确定因素产生的误差是需要加以考虑的进行非定常数值模拟。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2019年07期）
叶莉[5]（2018）在《受损船操作运动粘性流场及水动力特性研究》一文中研究指出随着海上运输事业的进一步繁荣发展,海上船舶的数量越来越多,航道也越来越拥挤,船舶碰撞事故时有发生。船舶碰撞事故会造成船舶沉没、燃油泄漏等多种严重后果,危及船舶工作人员的生命安全。因此,研究碰撞事故后的受损船舶的操作性及水动力特性,可以有效提高受损船舶的事故后航行距离,为救援和脱离险情争取宝贵的时间。本文主要研究了受损船舶的水动力特性,主要使用的方法是计算流体力学(CFD),不仅建立了受损船舶的水动力模型,还对受损船舶的运动进行了仿真分析,具有重要的理论指导意义。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年20期）
于汉,李清,杨德庆[6]（2017）在《水面舰船粘性流场和流噪声的数值计算》一文中研究指出[目的]水面舰船周围因非定常流动引起的流噪声问题是舰船声隐身设计技术的难点,自由液面的存在使之不同于潜艇水动力噪声计算。为解决这一问题,[方法]采用流体体积(VOF)法结合SST k-ω湍流模型计算船体外非定常流场,赋予自由液面空气声阻抗来模拟吸声边界。将船体表面脉动压力作为流噪声声源,应用声学有限元法计算水面舰船的水下辐射噪声。[结果]计算所得结果与实验值吻合良好,表明噪声源主要集中在船艏兴波处。[结论]所得结果表明所用计算方法可以较准确地模拟水面舰船的流场与声场,对水面舰船声隐身设计具有参考价值。(本文来源于《中国舰船研究》期刊2017年06期）
陈进[7]（2017）在《低速域船舶操纵运动粘性流场及水动力数值研究》一文中研究指出随着经济的快速发展,船舶向高速化、大型化、专业化方向发展,船舶航行安全问题日益突出,操纵性能成为船舶在设计阶段需要重点考虑的水动力性能之一。同时,随着水上货物运输量的逐年增加,港口航道内船舶航行密度在逐年增加,船舶经常需要在如近岸、入海口、港口和内河航道等一些限制水域航行,为了避免碰撞和搁浅,需要在低速下进行斜航、回转等操纵运动;此外,海洋工程船舶如铺缆船、救捞船等在作业过程中,常常需要在低速下进行倒航、横移、小半径回转和紧急制动、紧急向前等特殊操纵运动。为了确保安全航行和高效作业,需要深入了解低速下的船舶操纵性能;因此,开展低速域的船舶操纵运动建模和运动预报研究,具有重要的工程实用意义。本文应用CFD方法对船舶在低速下一些典型的操纵运动的粘性流场和水动力进行了数值研究。首先数值模拟了船舶在低速域内斜航运动的粘性流场,然后模拟了船舶在低速域内回转运动的粘性流场;此外,模拟了单个螺旋桨在四象限内工作和进行斜航运动时的粘性流场,以及紧急制动和紧急向前工况下船-桨系统的粘性流场。数值模拟船舶低速斜航运动时,以油轮Esso Osaka船模为研究对象,应用CFD方法预报其漂角在0°-180°范围内变化时的水动力。采用RANS方法并结合SST k-ω湍流模型对0°-30°和150°-180°漂角工况进行了数值模拟;采用DES方法对流动分离剧烈的40°-150°漂角工况进行了数值模拟。对0°和70°漂角工况进行了验证和确认分析,分析了漂角为0°、30°、50°、70°、90°和180°的流场特性和涡结构特征,通过速度分布和湍动能分布比较了DES和RANS计算结果的差别。最后分析了漂角和航速对横向力和转首力矩的影响。数值模拟船舶低速回转运动时,以Esso Osaka船模为研究对象。针对船舶以较大的漂角进行小半径回转运动时出现的以粘性效应和流动分离为主导的非定常流动,应用DES方法进行了数值模拟。进行了网格和时间步长的验证性分析,得到了关于网格和时间步长的不确定度。通过对比一定回转半径、不同漂角工况下船模的力和力矩的计算值与试验值,验证了所采用计算方法的正确性;对比了横向力和转首力矩中摩擦力和压力部分的变化趋势。通过系列计算研究了漂角和回转半径的影响,并讨论了横向力和转首力矩、船体表面的压力分布、一些典型横剖面上的速度等值线和涡结构等流场特性随漂角和回转半径的变化规律。在模拟低速四象限和斜航工况下单个螺旋桨的粘性流场时,以DTMB 4381五叶桨模为研究对象,对该螺旋桨在前进、紧急制动、紧急向前、斜向前进和斜向倒退工况进行了数值模拟。采取基于SST k-ω湍流模型的RANS方法,模拟了处于斜流中的螺旋桨在前进和倒退时的粘性流场和水动力特性,针对前进工况进行了网格收敛性分析和数值方法验证。基于LES方法模拟了紧急向前和紧急制动下的流场特性,对紧急制动工况进行了网格收敛性分析,得到的推力和扭矩结果与试验结果进行了比较。研究了紧急制动、紧急向前工况下螺旋桨负荷的影响,以及斜向前进和斜向倒退工况下漂角和螺旋桨负荷的影响。通过桨叶表面的压力分布、典型剖面上的速度分布和流线图等流场特征分析了潜在的流动物理机理。在模拟低速操纵运动过程中的船-桨干扰方面,针对低速操纵时的紧急制动和紧急向前工况的船-桨干扰进行了数值模拟。以带桨带舵的油轮KVLCC2船模为研究对象,对四种航速下的自航点进行了计算,通过将计算值和试验值进行比较,验证了数值方法的正确性。采用LES方法模拟了紧急制动和紧急向前工况下的船-桨干扰特性。研究了螺旋桨负荷对船-桨干扰的影响;比较了不同进速系数下的推力和扭矩的时历曲线和频谱图;通过分析桨和船、舵上的压力分布及船尾附近横剖面和纵剖面上的轴向速度分布,揭示了船-桨干扰的流动机理。本文采用CFD方法对多种船舶低速操纵运动工况下的粘性流场进行了数值模拟,研究了船舶斜航、回转运动,单个螺旋桨直航、斜航前进和倒退、紧急制动和紧急向前等工况,以及紧急制动和紧急向前时的船-桨干扰特性。基于CFD计算获得了丰富的流场信息及作用在船体和螺旋桨上的水动力,这有助于更好地理解低速操纵运动过程中的流动机理,对于研究低速域的船舶操纵与控制问题具有重要的理论意义和实用价值。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-11-01）
郝春玲[8]（2016）在《粘性流场中船舶操纵水动力导数计算与验证》一文中研究指出以软件Fluent作为仿真软件,应用其能够计算流体力学的特点,对操纵船舶的水动力进行预报。其方法为使用软件的动网格及后处理功能,计算出粘性流场中船舶在不同的状态以及在做不同运动时的水动力导数。首先根据船舶的运动状态计算出作用于船舶上的水动力力矩,然后对力矩进行曲线拟合,从而得到粘性流场中船舶操纵水动力导数。仿真计算结果表明,在不同运动状态下船舶的操纵水动力与次频率没有明显关联,所以该粘性流场中船舶操纵水动力导数计算方法完全可行。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2016年16期）
吴浩,欧勇鹏[9]（2016）在《平板喷气粘性流场数值计算方法研究》一文中研究指出针对平板底部直接喷气形成气液混合流的复杂情况,采用Mixture模型与RANS方程相结合的方法建立了气液混合流粘性流场数值计算模型。通过对4种湍流模型、4种网格、3种壁面处理方法进行组合,形成了8种不同的数值计算方法,分析了壁面函数、壁面第1层网格、湍流模型等对数值计算结果的影响,并与试验结果进行对比,获得了可有效模拟气液混合流的数值模型。研究结果表明:采用RNG k-ε湍流模型、标准壁面函数、第1层网格1 mm、y+为31~35的计算方案,所得结果可用于平底船底部气液混合流分析。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2016年15期）
孟庆杰[10]（2016）在《限制水域运动船舶复杂粘性流场的数值模拟研究》一文中研究指出现代船舶建造大型化进程逐渐加快,船舶吃水与船舶宽度日益增加,而航道、港湾及码头等船舶运营必备基础设施尺寸的增长速度却相对缓慢。因此,相对船舶尺寸而言,近海岸及内河航道等水域,水深相对变浅,航道宽度相对变窄,成为限制水域。限制水域中浅水、狭窄航道等因素对船舶周围流场的改变,使得限制水域航行船舶的水动力性能与宽阔水域有很大不同,进而对船舶操纵性提出了更高的要求。因此,研究限制水域船舶的运动规律,预报限制水域船舶运动方式,对于评估限制水域船舶运行的可行性、保障限制水域船舶运行的安全性有重要意义。本博士论文基于组内开发的数值求解器,结合重迭网格技术,综合考虑流体粘性及自由面变化,对限制水域运动船舶复杂粘性流场进行了数值研究:(1)结合静态重迭网格方法,数值研究了不同水深,不同漂角工况下,KVLCC2M船型斜航运动时的复杂粘性流场及其水动力性能。首先,基于深水域KVLCC2M斜航运动数值试验,对斜航运动船舶水动力性能,船表压力分布及伴流场等信息进行了研究,并将计算结果与试验值进行对比,验证了本文程序及数值方法的有效性及静态重迭网格技术的可靠性。其次,本文研究了水深及漂角对船舶水动力性能的影响,并通过对自由面波形,船表压力分布及伴流场的分析,对斜航运动船舶水动力特点进行了解释。(2)结合动态重迭网格方法,对不同水深情况下KVLCC2船型做纯横荡运动时的复杂粘性流场及其水动力性能进行数值仿真,并通过对比数值试验与模型试验结果,对本文程序及数值方法在预报纯横荡运动船舶水动力性能及其粘性流场方面的可靠性进行验证。同时,据计算得到的船体所受水动力曲线和船舶运动曲线,求得了船舶水动力导数。此外,通过对船表压力分布、伴流场信息、自由面波形及涡量场演化过程等流场细节计算结果的分析,进一步阐释了不同水深情况下,纯横荡运动船舶水动力性能的变化规律及水深对纯横荡运动船舶水动力性能的作用机理。(3)结合动态重迭网格方法,以12000TEU船型为研究对象,数值研究了船舶通过船闸过程复杂粘性流场演变过程及船舶水动力性能的变化历程。首先,基于试验工况进行数值试验,数值研究了12000TEU船舶驶入第叁组巴拿马船闸过程中船舶水动力性能,并将计算结果与试验结果进行对比,验证了本文程序及数值方法在预报过闸船舶水动力性能方面的可靠性。在此基础之上,数值研究了航速、水深及偏心距等因素对12000TEU船舶通过第叁组巴拿马船闸时水动力性能的影响,并通过对船过船闸过程中,船表压力分布,自由面波高及伴流场等流场细节的研究,进一步分析了船舶水动力性能特征。其次,以船舶驶入驶出乌江构皮滩升船机为工程背景,数值研究了航速对船舶驶入驶出乌江构皮滩升船机过程粘性流场及水动力性能的影响,并通过对自由面波形演变过程,测波点波高历时,船表压力分布及伴流场信息等计算结果的分析,进一步解释了船过升船机过程水动力性能变化的物理机理,为船舶安全通行及闸室设计提供参考。(4)以油轮驳运过程为工程背景,选取KVLCC2及Aframax船型为研究对象,结合重迭网格技术,综合考虑流体粘性及自由面变化,数值模拟了驳运过程中船-船相互作用的复杂粘性流场。首先,基于基准算例数值试验,通过对比计算结果与试验结果,验证了本文程序及数值方法在预报驳运过程中船舶水动力性能方面的可靠性。基于此,本文进一步数值研究了横、纵向距离及水深对驳运船舶水动力性能的影响,并通过对自由面波形,船表压力分布及伴流场速度分布等信息的分析,阐释了驳运船舶水动力性能的特征。本文结合重迭网格技术,基于粘性CFD方法,并计及自由面变化,对限制水域运动船舶复杂粘性流场及船舶水动力性能进行了数值仿真,较真实的还原了船舶在限制水域航行时的流场变化,并基于对流场细节的分析,对船舶水动力性能进行了解释。对人们更好的理解限制水域运动船舶水动力性能及其变化机理,具有较好的可借鉴性。(本文来源于《上海交通大学》期刊2016-05-01）
粘性流场论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在日益成熟的现代船舶市场中,高技术、高附加值的游艇逐渐脱颖而出,成为一种热门的投资与开发对象,获得了资本市场的青睐。游艇对于航行速度、舒适性、兴波阻力特性等有较高的要求,为了满足游艇的水动力特性参数,本文充分利用计算流体力学CFD对游艇粘性流程中的阻力特性进行仿真试验,具体包括流体动力学特性方程的建立、游艇模型设计、基于Fluent的游艇网格划分以及阻力特性仿真。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
粘性流场论文参考文献
[1].毛艺达,李天匀,朱翔,C.W.Lim.粘性流场中球面碳纳米管薄膜的热声发射[C].第十七届船舶水下噪声学术讨论会论文集.2019
[2].李和明.CFD技术在大型游艇粘性流场阻力仿真中的应用[J].舰船科学技术.2019
[3].于向阳,姚凌虹,孟庆昌,刘巨斌,张志宏.椭球体定常流动粘性流场和水动力计算方法研究[J].舰船电子工程.2019
[4].于向阳,姚凌虹,孟庆昌,刘巨斌,张志宏.DARPA2潜艇模型非定常流动粘性流场和水动力计算[J].舰船科学技术.2019
[5].叶莉.受损船操作运动粘性流场及水动力特性研究[J].舰船科学技术.2018
[6].于汉,李清,杨德庆.水面舰船粘性流场和流噪声的数值计算[J].中国舰船研究.2017
[7].陈进.低速域船舶操纵运动粘性流场及水动力数值研究[D].上海交通大学.2017
[8].郝春玲.粘性流场中船舶操纵水动力导数计算与验证[J].舰船科学技术.2016
[9].吴浩,欧勇鹏.平板喷气粘性流场数值计算方法研究[J].舰船科学技术.2016
[10].孟庆杰.限制水域运动船舶复杂粘性流场的数值模拟研究[D].上海交通大学.2016
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