书籍详情
势流理论在舰船流体性能预报中的应用
作者：谢伟，陈材侃 著
出版社：国防工业出版社
出版时间：2023-01-01
ISBN：9787118126563
定价：¥148.00
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内容简介
本书结合作者在舰船工程设计实践中的部分研究成果和应用经验．系统地介绍了势流理论在舰船流体性能预报中的应用。主要内容包括近海面三维非定常势流理论、下潜涡环栅格法以及势流理论方法在舰船多个方面具体计算力学问题中的应用等。在介绍理论方法的同时，书中给出了多项计算应用的示例，以指导读者研究和使用。本书注重理论、突出应用，适用于高等院校和科研单位研究生、工程技术人员和研究人员，可作为船舶工程、流体力学等专业的教材和参考用书。
作者简介
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目录
第1章 近海面三维非定常势流理论
1.1 近海面非定常势流理论基础
1.2 非定常势函数
1.3 水动力计算公式
1.4 非线性自由表面边界条件
1.4.1 运动学边界条件
1.4.2 动力学边界条件
1.4.3 定常运动的非线性自由液面边界条件
第2章 三维水翼绕流的下潜涡环栅格法
2.1 三维水翼下潜涡环栅格法理论基础
2.2 下潜涡环栅格法的数值方法
2.3 下潜涡环栅格法示例计算
第3章 潜艇附加质量与加速度导数
3.1 水下潜艇运动的非定常势流理论
3.2 单位绝对运动速度势方程的求解
3.3 附加质量表达式
3.4 附加质量示例计算
第4章 潜艇应急上浮中的非定常势流理论
4.1 潜艇应急上浮运动中非定常势流的数学提法
4.2 速度势及流场的数值计算
4.3 应急上浮示例计算
第5章 潜艇应急上浮稳性
5.1 潜艇应急上浮运动方程
5.2 黏性阻力计算
5.3 剩余浮力计算
5.4 水舱内高压空气垫容积计算
5.5 稳性计算方法
5.6 应急上浮稳性示例计算
第6章 潜艇近水面航行的兴波阻力理论
6.1 兴波阻力理论
6.2 切比雪夫多项式拟合
6.2.1 主体横剖面面积曲线
6.2.2 围壳厚度分布曲线
6.3 主体兴波阻力公式
6.4 围壳兴波阻力公式
6.5 主体与围壳干扰兴波阻力
6.6 黏性阻力
6.6.1 主体黏性阻力
6.6.2 指挥台围壳黏性阻力
6.6.3 附体阻力
6.6.4 附加阻力
6.7 近水面通气管航行阻力示例计算
第7章 潜艇近水面航行的水动纵倾力矩
7.1 兴波产生的垂向力和纵倾力矩
7.2 黏性产生的垂向力和纵倾力矩
7.3 兴波速度势函数
7.4 垂向力及纵倾力矩示例计算
第8章 潜艇前体的水动力特性
8.1 潜艇前体设计要素
8.1.1 声纳平台区的流噪声水平
8.1.2 声纳平台区的边界层流态
8.1.3 潜艇前体的压力场特性
8.1.4 潜艇上浮运动中声纳的工作特性
8.2 计算理论及方法
8.2.1 理想流动的基本方程
8.2.2 黏性流动的基本方程
8.2.3 层流边界层转捩点计算
8.2.4 声纳平台区噪声级估算
8.2.5 数值计算方法
8.3 前体水动力示例计算
8.4 潜艇前体线型设计
第9章 潜射导弹的水下弹道计算
9.1 导弹水下发射的空间运动方程
9.1.1 坐标系与转换矩阵
9.1.2 运动学方程
9.1.3 动力学方程
9.1.4 空间运动方程的简化式
9.2 黏性力估算
9.2.1 鳍舵流体动力估算
9.2.2 弹体流体动力估算
9.2.3 导弹流体动力估算
9.3 导弹附加质量估算
9.3.1 弹体附加质量估算
9.3.2 鳍舵附加质量估算
9.4 固体火箭矢量推力器
9.4.1 固体火箭发动机推力公式
9.4.2 推力系数
9.4.3 推力系数修正与喷管质量系数
9.4.4 水下工作的固体火箭推力
9.4.5 火箭发动机燃烧室总压的非定常修正
9.4.6 扰流片矢量推力器
9.4.7 摆喷管矢量推力器
9.4.8 水下火箭矢量推力器估算
9.5 水下弹道计算方程组
9.6 水下弹道示例计算
第10章 小水线面双体船兴波阻力理论及阻力计算
10.1 单支柱小水线面双体船兴波阻力理论
10.2 双支柱小水线面双体船兴波阻力理论
10.3 黏性阻力
10.4 函数性质
10.5 阻力示例计算
10.5.1 计算状态
10.5.2 计算结果
第ll章 小水线面双体船耐波性理论及预报
11.1 运动预报理论基础
11.2 不规则波中的运动统计值
11.3 耐波性示例计算
第12章 小水线面双体船稳定性理论及预报
12.1 纵向运动稳定性方程及其解
12.2 纵向运动的特征参数
12.3 稳定性示例计算
第13章 小水线面双体船波浪载荷理论及预报
13.1 横向波浪载荷
13.2 波浪载荷示例计算
第14章 蜗尾船型的势流理论方法及应用
14.1 蜗尾船型研究的势流理论方法
14.1.1 常规势流理论方法面临的困难
14.1.2 无升力势流计算方法
14.1.3 涡环栅格法
14.1.4 蜗尾船型的势流理论方法
14.2 蜗尾船型研究的势流理论应用
14.2.1 翼型势流场计算
14.2.2 蜗尾船型势流场计算
第15章 潜艇观通拖体水动力学设计
15.1 拖体型式分析与净浮力设计
15.1.1 拖体型式
15.1.2 拖体上浮位置分析
15.1.3 拖体净浮力设计
15.2 浮标系统静水力性能计算
15.2.1 浮标在平静水面匀速拖航时的姿态计算
15.2.2 零航速时浮标姿态计算
15.2.3 姿态示例计算
15.3 缆索性状和拖曳力计算
15.3.1 缆索平衡方程
15.3.2 缆索受力分析
15.3.3 缆索无因次方程
15.3.4 端点张力条件
15.3.5 缆索性状示例计算
15.4 水下浮标收放运动计算
15.4.1 水下运动微分方程组
15.4.2 浮标收放运动示例计算
15.5 浮标系统在规则波中的动力响应 …… 参考文献
1.1 近海面非定常势流理论基础
1.2 非定常势函数
1.3 水动力计算公式
1.4 非线性自由表面边界条件
1.4.1 运动学边界条件
1.4.2 动力学边界条件
1.4.3 定常运动的非线性自由液面边界条件
第2章 三维水翼绕流的下潜涡环栅格法
2.1 三维水翼下潜涡环栅格法理论基础
2.2 下潜涡环栅格法的数值方法
2.3 下潜涡环栅格法示例计算
第3章 潜艇附加质量与加速度导数
3.1 水下潜艇运动的非定常势流理论
3.2 单位绝对运动速度势方程的求解
3.3 附加质量表达式
3.4 附加质量示例计算
第4章 潜艇应急上浮中的非定常势流理论
4.1 潜艇应急上浮运动中非定常势流的数学提法
4.2 速度势及流场的数值计算
4.3 应急上浮示例计算
第5章 潜艇应急上浮稳性
5.1 潜艇应急上浮运动方程
5.2 黏性阻力计算
5.3 剩余浮力计算
5.4 水舱内高压空气垫容积计算
5.5 稳性计算方法
5.6 应急上浮稳性示例计算
第6章 潜艇近水面航行的兴波阻力理论
6.1 兴波阻力理论
6.2 切比雪夫多项式拟合
6.2.1 主体横剖面面积曲线
6.2.2 围壳厚度分布曲线
6.3 主体兴波阻力公式
6.4 围壳兴波阻力公式
6.5 主体与围壳干扰兴波阻力
6.6 黏性阻力
6.6.1 主体黏性阻力
6.6.2 指挥台围壳黏性阻力
6.6.3 附体阻力
6.6.4 附加阻力
6.7 近水面通气管航行阻力示例计算
第7章 潜艇近水面航行的水动纵倾力矩
7.1 兴波产生的垂向力和纵倾力矩
7.2 黏性产生的垂向力和纵倾力矩
7.3 兴波速度势函数
7.4 垂向力及纵倾力矩示例计算
第8章 潜艇前体的水动力特性
8.1 潜艇前体设计要素
8.1.1 声纳平台区的流噪声水平
8.1.2 声纳平台区的边界层流态
8.1.3 潜艇前体的压力场特性
8.1.4 潜艇上浮运动中声纳的工作特性
8.2 计算理论及方法
8.2.1 理想流动的基本方程
8.2.2 黏性流动的基本方程
8.2.3 层流边界层转捩点计算
8.2.4 声纳平台区噪声级估算
8.2.5 数值计算方法
8.3 前体水动力示例计算
8.4 潜艇前体线型设计
第9章 潜射导弹的水下弹道计算
9.1 导弹水下发射的空间运动方程
9.1.1 坐标系与转换矩阵
9.1.2 运动学方程
9.1.3 动力学方程
9.1.4 空间运动方程的简化式
9.2 黏性力估算
9.2.1 鳍舵流体动力估算
9.2.2 弹体流体动力估算
9.2.3 导弹流体动力估算
9.3 导弹附加质量估算
9.3.1 弹体附加质量估算
9.3.2 鳍舵附加质量估算
9.4 固体火箭矢量推力器
9.4.1 固体火箭发动机推力公式
9.4.2 推力系数
9.4.3 推力系数修正与喷管质量系数
9.4.4 水下工作的固体火箭推力
9.4.5 火箭发动机燃烧室总压的非定常修正
9.4.6 扰流片矢量推力器
9.4.7 摆喷管矢量推力器
9.4.8 水下火箭矢量推力器估算
9.5 水下弹道计算方程组
9.6 水下弹道示例计算
第10章 小水线面双体船兴波阻力理论及阻力计算
10.1 单支柱小水线面双体船兴波阻力理论
10.2 双支柱小水线面双体船兴波阻力理论
10.3 黏性阻力
10.4 函数性质
10.5 阻力示例计算
10.5.1 计算状态
10.5.2 计算结果
第ll章 小水线面双体船耐波性理论及预报
11.1 运动预报理论基础
11.2 不规则波中的运动统计值
11.3 耐波性示例计算
第12章 小水线面双体船稳定性理论及预报
12.1 纵向运动稳定性方程及其解
12.2 纵向运动的特征参数
12.3 稳定性示例计算
第13章 小水线面双体船波浪载荷理论及预报
13.1 横向波浪载荷
13.2 波浪载荷示例计算
第14章 蜗尾船型的势流理论方法及应用
14.1 蜗尾船型研究的势流理论方法
14.1.1 常规势流理论方法面临的困难
14.1.2 无升力势流计算方法
14.1.3 涡环栅格法
14.1.4 蜗尾船型的势流理论方法
14.2 蜗尾船型研究的势流理论应用
14.2.1 翼型势流场计算
14.2.2 蜗尾船型势流场计算
第15章 潜艇观通拖体水动力学设计
15.1 拖体型式分析与净浮力设计
15.1.1 拖体型式
15.1.2 拖体上浮位置分析
15.1.3 拖体净浮力设计
15.2 浮标系统静水力性能计算
15.2.1 浮标在平静水面匀速拖航时的姿态计算
15.2.2 零航速时浮标姿态计算
15.2.3 姿态示例计算
15.3 缆索性状和拖曳力计算
15.3.1 缆索平衡方程
15.3.2 缆索受力分析
15.3.3 缆索无因次方程
15.3.4 端点张力条件
15.3.5 缆索性状示例计算
15.4 水下浮标收放运动计算
15.4.1 水下运动微分方程组
15.4.2 浮标收放运动示例计算
15.5 浮标系统在规则波中的动力响应 …… 参考文献
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