開孔潛體流場與聲場的數(shù)值模擬.pdf

1、上海交通大學碩士畢業(yè)論文開孔潛體流場與聲場的數(shù)值模擬學科專業(yè)：船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計制造學科專業(yè)：船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計制造作者姓名：張作者姓名：張允指導教師：傅惠萍指導教師：傅惠萍副教授副教授答辯日期：答辯日期：2011年02月25日上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院2011年2月上海交通大學碩士學位論文I摘要本文首先以倒“T”型開孔為研究模型，以通用CFD軟件FLUENT為計算平臺，基于大渦模擬（Lar

2、geEddySimulation）方法與Lighthill聲學類比理論，對二維倒“T”型開孔進行了流場和聲場數(shù)值模擬，深入探討了孔腔流動的發(fā)聲機理，并將計算結(jié)果與公開發(fā)表文獻中的實驗結(jié)果進行對比，結(jié)果顯示兩者吻合較好，驗證了數(shù)值模擬流激噪聲的可行性，建立起了可靠的數(shù)值計算方法。在以上驗證工作的基礎(chǔ)上，采用SIMPLE算法（SemiImplicitMethodfPressureLinkedEquations）結(jié)合RNGk??湍流模型對三維

3、無孔潛體、原型開孔潛體和改進型開孔潛體展開了定常流動數(shù)值模擬。待定常計算收斂后，以定常計算的結(jié)果為初始解，改用LES湍流模型，對三個潛體分別展開了非定常計算。待計算結(jié)果趨于穩(wěn)定之后，加載FWH（TheFfowcsWilliamsHawkingsAcousticModel）聲學模塊，開始對潛體流激噪聲聲場進行數(shù)值模擬。最后對所得聲信號進行后處理，得到潛體流場周圍近場與遠場的聲輻射結(jié)果。通過對上述結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)改進型開孔潛體的阻力性能要優(yōu)