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| 內容簡介： |
《水下泵喷推进器结构设计与水动力特性》围绕泵喷推进器结构设计与建模、三维精细非空化、空化流场模拟与分析等方面进行了较为详细的阐述。
《水下泵喷推进器结构设计与水动力特性》共分5章：首章介绍并总结了水下推进器设计理论、性能研究的发展与应用；第2章为泵喷推进器结构设计与建模研究；第3章对多种工况下的泵喷推进器水动力性能与流场特性进行了研究；第4章开展了泵喷推进器空化性能的数值预报与研究；第5章对不同间隙尺寸下的泵喷推进器间隙流场特性进行了详细研究。
《水下泵喷推进器结构设计与水动力特性》适用于高等学校船舶与海洋工程专业研究生，也可供从事水下航行器推进器结构设计与流场分析的研究人员参考使用。
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| 目錄：
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第1章 绪论
1．1 引言
1．2 水下推进器设计理论的发展及应用
1．2．1 升力线理论的发展及应用
1．2．2 升力面理论的发展及应用
1．2．3 轴流泵设计理论及应用
1．2．4 泵喷推进器设计及应用
1．3 水下推进器性能研究的发展及应用
1．3．1 CFD理论的发展及应用
1．3．2 泵喷推进器性能预报研究现状
1．3．3 泵喷推进器间隙流场特性研究现状
第2章 泵喷推进器结构设计与建模研究
2．1 引言
2．2 泵喷推进器设计原理
2．2．1 泵喷推进器结构设计方案
2．2．2 环量分布求解
2．2．3 转子设计原理
2．2．4 定子与导管设计原理
2．3 泵喷推进器转子叶片设计
2．3．1 转子叶片外形设计
2．3．2 转子结构参数选取
2．3．3 基于升力法的转子叶片设计
2．4 泵喷推进器定子叶片设计
2．4．1 定子的设计原则与方法
2．4．2 基于修正系数法的定子设计
2．5 泵喷推进器导管设计
2．6 泵喷推进器三维建模技术研究
2．6．1 翼型型值点坐标与Siemens UGNX坐标的转换关系
2．6．2 参数化坐标转换
2．6．3 MATLAB编程实现
2．6．4 泵喷推进器三维模型
2．7 本章小结
第3章 泵喷推进器三维复杂流场的计算与分析
3．1 引言
3．2 数值计算基本原理
3．2．1 控制方程
3．2．2 湍流模型
3．2．3 离散与求解
3．2．4 旋转机械流场模拟技术
3．3 数值计算方法验证
3．3．1 计算域与网格划分
3．3．2 计算前处理
3．3．3 计算结果
3．4 泵喷推进器数值计算方法
3．4．1 泵喷推进器模型处理
3．4．2 计算域选取与计算网格划分
3．4．3 边界条件设定
……
第4章 泵喷推进器空化性能的数值预报与研究
第5章 泵喷推进器间隙流场特性研究
参考文献
名词索引
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| 內容試閱：
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本书针对泵喷推进器开展了系统、精细的研究，不仅对提升水下航行器性能及促进相关领域研究具有一定的参考意义，而且也对提升我国的水下武器例如潜艇、鱼雷等的作战隐蔽性、高效性具有一定积极作用。由于泵喷推进器本身的复杂性和较强的军事应用背景，国内外现在公开发表的有关泵喷推进器的文献并不多，要获得关于其详细的研究资料具有一定的难度。
近年来，本书作者在国家自然科学基金（11802273）、国防重点实验室基金、山西省应用基础研究项目（201801D221038）、山西省高等学校科技创新项目（201802080）以及山西省优势学科攀升计划的资助下，围绕泵喷推进器结构设计与建模研究、泵喷推进器三维复杂流场的计算与分析、泵喷推进器空化性能的数值预报与研究、泵喷推进器间隙流场特性研究等几方面展开深入的研究与分析。本书适用于高等学校船舶与海洋工程专业研究生，也可供从事水下航行器推进器结构设计与流场分析的研究人员参考使用。
本书共分5章，具体内容如下。
第1章介绍并总结了各类水下推进器设计理论、性能研究的发展与应用，以及各类水下推进器的发展现状。
第2章为泵喷推进器结构设计与建模研究，给出了泵喷推进器的整体组成结构；研究了泵喷推进器设计原理，包括转子、定子与导管的设计原理及其他部件的设计原则；基于螺旋桨的升力法，根据升力线理论建立了转子环量的求解方法，在确定环量分布后，求出满足环量分布的转子叶片叶型剖面；基于修正系数法对泵喷推进器的定子进行设计，同时采用加速型导管以提高泵喷推进器效率；通过翼型型值点与切面轮廓投影点之间的转换，建立了泵喷推进器叶片的三维建模方法，并且利用Siemens UGNX软件完成了泵喷推进器的三维建模与虚拟装配工作。
第3章对多种工况下的泵喷推进器水动力性能与流场特性进行了研究，建立了泵喷推进器三维复杂流场数值计算模型，确定了采用雷诺时均（Reynolds-averaged Navier-Stokes，RANS）方法对三维流场进行求解，利用SSTk-w湍流模型完成计算封闭，利用有限体积法（Finite Volume Method）对控制方程和湍流模型进行离散，利用SIMPLEC算法对速度与压力进行耦合：针对泵喷推进器相对复杂的机械结构，采用前处理软件ANSYSICEM，基于分块思想和内部交界面拼接的方法，对泵喷推进器计算域进行结构化网格划分；通过对E779A桨不同工况下的水动力性能数值计算与分析，对数值计算方法与模型进行了验证；针对不同进速系数下的泵喷推进器三维流场进行计算与分析，得到了泵喷推进器的水动力性能，当J=1.23时，效率为67.99%，泵喷推进器的平衡性能较为理想；同时，给出了泵喷推进器内部流场中压力与速度的分布特点与规律。
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