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全附体潜艇的流场和流噪声的数值研究
| 论文题名： | 全附体潜艇的流场和流噪声的数值研究 |
| 关键词： | 全附体潜艇;流场;流噪声;尾翼布置形式;数值模拟 |
| 摘要： | 本文首先以水滴型潜艇“大青花鱼”为计算模型,分别采用目前应用较广的四种湍流模型：结合RANS方程和FW－H声学模型（The Ffowcs Williams and Hawkings Acoustic Model）对水滴型潜艇模型的流噪声进行模拟,并将计算结果分别与试验值进行了对比分析,从中我们知道对于本文的计算模型和条件,相比较于其他三个湍流模型，结合RANS方程和FW－H声学模型的方法可以较好地预报潜艇的阻力和流噪声。 在以上工作的基础上,我们采用SIMPLE算法结合 湍流模式计算了全附体潜艇DARPA SUBOFF潜艇的三维流场，并对流场模拟结果进行验证,在此基础上加载FW-H声学模型（The Ffowcs Williams and Hawkings Acoustic Model）进行非定常计算,对潜艇流噪声声场进行模拟，计算了潜艇的自噪声和辐射噪声，验证了两种潜艇流噪声声场的特性。计算结果表明所采用的计算方法可以比较准确地模拟潜艇的流场和流噪声。 随后我们考察了潜艇的附体即指挥台﹑尾翼对潜艇的流场和流噪声的影响,详细计算了DARPA SUBOFF潜艇模型裸艇体（hull）﹑有尾翼（stern appendages）﹑有指挥台（sail appendage）和全附体（fully appended）潜艇的流场和流噪声。并对计算结果进行对比分析,得到了各附体及其相互作用对潜艇周围流场和流噪声的影响。 最后还对目前应用较多的两种尾翼布置形式十字型和X型尾翼的潜艇流场和流噪声进行对比计算,结果表明这两种尾翼布置形式在阻力和流噪声方面的表现基本相同。 |
| 作者： | 卢云涛 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 张怀新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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