發(fā)布時(shí)間：2023-02-15 17:02

　　對(duì)于水下和水面艦艇來(lái)說(shuō),表面摩擦阻力是流動(dòng)阻力的主要部分,過(guò)大的摩擦阻力是影響艦艇巡航性能和作戰(zhàn)距離的重要因素。在湍流邊界層中介入物質(zhì)和能量的主動(dòng)控制技術(shù),是目前最為有效的減阻方法之一。本文以已有的流向排布的窄槽射流激勵(lì)器為基礎(chǔ),參考文獻(xiàn)中的參數(shù)設(shè)定,在其流向下方加入另一排相同的激勵(lì)器,實(shí)現(xiàn)有效控制范圍的擴(kuò)大化。本研究針對(duì)可能的工程和實(shí)驗(yàn)要求,在不改變出口狀態(tài)的前提下對(duì)窄槽的供氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn):縮小了激勵(lì)器的流道展向尺寸;實(shí)現(xiàn)了射流出口出煙。同時(shí)設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)改變兩排激勵(lì)器間距的機(jī)械結(jié)構(gòu)。采用熱線風(fēng)速儀、粒子影響測(cè)速儀、流動(dòng)可視化三種流體測(cè)量技術(shù),標(biāo)定了新設(shè)計(jì)的激勵(lì)器出口速度,驗(yàn)證了出口速度的幅值以及統(tǒng)計(jì)學(xué)特性滿足實(shí)驗(yàn)預(yù)期。通過(guò)在5 mm到45 mm間改變第一排窄槽尾緣到第二排窄槽前緣的距離,形成了不同的工況,并測(cè)定了各個(gè)工況下兩排激勵(lì)器同時(shí)作用時(shí)選定位置的減阻率和控制后的下游阻力恢復(fù),并與單排激勵(lì)器干涉條件下與無(wú)控制條件下的湍流邊界層粘性阻力進(jìn)行對(duì)比。總結(jié)出當(dāng)?shù)谝慌耪凵淞鞣胖糜谏嫌渭?lì)器后x=35 mm(x+=326.79)時(shí),可以獲得最佳的減阻效果。第二排激勵(lì)器下游x=5 mm(...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 湍流邊界層及其擬序結(jié)構(gòu)
        1.2.2 減阻技術(shù)
        1.2.3 窄槽射流設(shè)計(jì)
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文內(nèi)容安排
第2章 實(shí)驗(yàn)裝置與測(cè)量技術(shù)
    2.1 風(fēng)洞與平板裝置
    2.2 激勵(lì)器設(shè)計(jì)
        2.2.1 平板表面激勵(lì)器尺寸
        2.2.2 氣路設(shè)計(jì)
        2.2.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.3 測(cè)量技術(shù)
        2.3.1 熱線風(fēng)速儀
        2.3.2 粒子影像測(cè)速技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 控制后邊界層速度及減阻率的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 激勵(lì)器出口速度特性
        3.1.1 出口時(shí)均速度
        3.1.2 速度信號(hào)統(tǒng)計(jì)學(xué)特性分析
    3.2 邊界層參數(shù)測(cè)定
    3.3 激勵(lì)器作用下減阻率及其恢復(fù)
        3.3.1 激勵(lì)器下游各點(diǎn)當(dāng)?shù)販p阻率
        3.3.2 減阻效率評(píng)估
    3.4 流向速度延y軸的分布
        3.4.1 兩排激勵(lì)器參數(shù)相同時(shí)的測(cè)試結(jié)果
        3.4.2 改變第二排激勵(lì)器工作頻率后的測(cè)試結(jié)果
        3.4.3 改變第二排激勵(lì)器流量后的測(cè)試結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第4章 控制后邊界層流動(dòng)結(jié)構(gòu)研究
    4.1 x-y平面上的展向漩渦結(jié)構(gòu)
    4.2 入射流體與來(lái)流的混合過(guò)程
        4.2.1 第一類(lèi)混合過(guò)程
        4.2.2 第二類(lèi)混合過(guò)程
        4.2.3 雙排激勵(lì)器共同作用下的流動(dòng)顯示
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3743477