海洋立管渦激振動分岔特性與數(shù)值預報方法

第1章 緒論
1.1 目的和意義
1.2 同內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 雷諾數(shù)響應分支
1.2.2 質(zhì)量比影響
1.2.3 模型試驗法
1.2.4 經(jīng)驗模型法
1.2.5 數(shù)值模擬法
1.3 本書主要工作
第2章 渦激振動基本理論
2.1 邊界層
2.2 邊界層分離
2.3 旋渦脫落的階段
2.4 鎖定現(xiàn)象
2.5 尾渦模式
2.6 渦激振動常用參數(shù)
2.7 本章小結(jié)
第3章 基于OpenFoam的大渦模擬并行計算策略優(yōu)化
3.1 大渦模擬湍流模型
3.1.1 脈動的過濾
3.1.2 大渦模擬的控制方程
3.1.3 亞格子模型
3.2 圓柱繞流網(wǎng)格模型
3.2.1 網(wǎng)格模型與邊界條件
3.2.2 網(wǎng)格劃分
3.3 圓柱繞流并行計算模型
3.3.1 并行計算測評參數(shù)
3.3.2 并行計算子計算域劃分方式
3.4 圓柱繞流并行計算結(jié)果分析
3.4.1 子計算域數(shù)量對計算結(jié)果的影響
3.4.2 子計算域劃分方式對計算結(jié)果的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于openF0am的大渦模擬最適展向網(wǎng)格數(shù)及三維效應分析
4.1 圓柱繞流計算工況
4.2 圓柱繞流計算結(jié)果分析
4.2.1 圓柱繞流阻力系數(shù)
4.2.2 圓柱繞流升力系數(shù)
4.2.3 圓柱繞流升力系數(shù)St數(shù)
4.2.4 圓柱繞流升力、阻力系數(shù)歷時曲線
4.2.5 圓柱繞流尾渦形態(tài)
4.3 渦激振動大渦模擬
4.3.1 渦激振動網(wǎng)格模型
4.3.2 渦激振動最大振幅響應
4.3.3 渦激振動頻率響應
4.3.4 渦激振動軌跡響應
4.3.5 數(shù)值模擬消耗時間
4.4 本章小結(jié)
第5章 剪應力輸運湍流模型湍動能生成項的修正
5.1 標準SST湍流模型
5.1.1 流體控制方程
5.1.2 標準SST湍流模型表達式
5.2 湍動能修正SST湍流模型
5.2.1 湍動能的修正方法
5.2.2 改進模型表達式
5.3 圓柱繞流算例驗證
5.3.1 圓柱繞流網(wǎng)格模型
5.3.2 流場參數(shù)離散方法
5.3.3 圓柱繞流計算結(jié)果及分析
5.4 渦激振動算例驗證
5.4.1 結(jié)構(gòu)控制方程
5.4.2 數(shù)值模擬參數(shù)
5.4.3 渦激振動網(wǎng)格模型
5.4.4 渦激振動計算結(jié)果及分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 基于openFoam的遲滯與分離點擾動下的渦激振動分岔特性數(shù)值分析
6.1 數(shù)值模擬工況
6.2 遲滯特性分析
6.2.1 最大振幅響應
6.2.2 頻率響應
6.2.3 升力、阻力系數(shù)歷時曲線
6.2.4 軌跡響應
6.2.5 臨界加速度
6.3 分離點擾動下的渦激振動分岔特性分析
6.3.1 位移擾動的施加方式
6.3.2 加速工況擾動響應
6.3.3 減速工況擾動響應
6.4 位移擾動渦量圖分析
6.4.1 加速工況位移擾動渦量圖
6.4.2 減速工況位移擾動渦量圖
6.5 本章小結(jié)
第7章 阻尼比的影響與安全系數(shù)修正法研究
7.1 數(shù)值模擬工況
7.2 遲滯特性分析
7.2.1 最大振幅響應
7.2.2 頻率響應
7.2.3 升力、阻力系數(shù)歷時曲線
7.3 分離點擾動下的渦激振動分岔特性分析
7.3.1 加速工況擾動響應
7.3.2 減速工況擾動響應
7.4 分離點擾動分岔特性綜合分析
7.5 安全系數(shù)修正法
7.5.1 安全系數(shù)的計算
7.5.2 最大振幅響應的安全系數(shù)修正法
7.6 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論
參考文獻