在維護(hù)海上主權(quán)上，潛艇起著非常重要的作用，其抗沉性能再次成為國(guó)內(nèi)外的研究重點(diǎn)，本文對(duì)潛艇在破損艙室進(jìn)水方面進(jìn)行了一些探索研究，主要有以下幾個(gè)方面：第一，介紹了潛艇抗沉性能的發(fā)展歷程，同時(shí)清楚目前國(guó)內(nèi)外的研究狀況，并說(shuō)明本文采用數(shù)值計(jì)算的方法研究破艙進(jìn)水這個(gè)問(wèn)題的優(yōu)勢(shì)所在。第二，介紹了在該問(wèn)題上所需要的數(shù)值計(jì)算的理論知識(shí)及相關(guān)的數(shù)學(xué)原理。從算法原理上分析證明本文采用RNG k湍流模型，VOF液面追蹤法和PISO的算法的合理性，同時(shí)介紹了破艙進(jìn)水的數(shù)理模型。第三，本文對(duì)某簡(jiǎn)易模型進(jìn)行仿真計(jì)算，具體分析了進(jìn)水過(guò)程的流動(dòng)狀態(tài)，給出了艙室內(nèi)各時(shí)刻典型的氣液分布截圖，通過(guò)數(shù)理計(jì)算驗(yàn)證該數(shù)值結(jié)果的正確性，同時(shí)分析了氣墊，壓強(qiáng)大小和破口面積大小對(duì)破艙進(jìn)水物理過(guò)程的影響。第四，本文對(duì)環(huán)形艙室進(jìn)行仿真計(jì)算，表明該辦法對(duì)于模擬實(shí)際艙室是可行的，同時(shí)對(duì)該過(guò)程的試驗(yàn)裝置進(jìn)行介紹，對(duì)其做合理的簡(jiǎn)化后進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行預(yù)模擬，有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，同時(shí)分析試驗(yàn)與實(shí)際存在差異的原因。第五，本文在最后進(jìn)行了總結(jié)，全文主要給出了數(shù)值模擬的方法并證明其正確性，同時(shí)提出該文對(duì)艙室中溫度場(chǎng)，壓力場(chǎng)等方面并未做出詳細(xì)的分析，有... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

網(wǎng)格單元上的變量表示VOF方法從提出開(kāi)始及受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，這種分裂算法的新思想讓學(xué)者

中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 畢 業(yè) 論ier 等[51]由相鄰網(wǎng)格的流體體積以及質(zhì)點(diǎn)速度為基礎(chǔ)，通過(guò)幾何和面的位置和方向，同時(shí)建立了數(shù)學(xué)模型，給出了液面解析解。 和 Issa[52]提出了 CICSAM 方法。此方法是建立在 Gaskell 和 La礎(chǔ)上，在控制體內(nèi)流體體積時(shí)無(wú)需分裂算子，采用半隱式處理量以及可壓縮思想求得流通量的平均值。損進(jìn)水的數(shù)理模型

直徑為800mm，整個(gè)艙室體積約為 1m3，其中開(kāi)口為圓形，位于在液艙正下方，其二維示意圖3-1 如下：圖 3-1 模型幾何尺寸在進(jìn)行數(shù)值計(jì)算之前，必須進(jìn)行網(wǎng)格劃分，其本質(zhì)是將計(jì)算域進(jìn)行離散化。綜合考慮到所研究的問(wèn)題與求解器的選擇，本文用 ICEM 對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。網(wǎng)格的劃分對(duì)計(jì)算過(guò)程起著關(guān)鍵性的作用，非結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格生成容易，常用于復(fù)雜的幾何體中，但計(jì)算的效果不理想，精度不高，通常需要大量的網(wǎng)格來(lái)保證計(jì)算的可信度；六面體網(wǎng)格，通常也稱結(jié)構(gòu)網(wǎng)格，有著明顯的優(yōu)勢(shì)，較少的網(wǎng)格數(shù)就可以取得良好的計(jì)算效果，精度較高，同時(shí)節(jié)約計(jì)算資源。本文對(duì)計(jì)算模型采用全結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格示意圖 3-2 如下：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]船舶阻力及粘性流場(chǎng)的數(shù)值模擬[D]. 李良彥.大連理工大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3034744