船用排气消声器阻力特性研究

摘要

船用排气消声器的结构和气动性能是柴油机装船技术研究的一个重要组成部分.一方面,它要求流经排气消声器的气流压力损失要尽量小,以免造成整个动力装置的效率降低;另一方面,要求排气消声器的结构尺寸在保证要求的前提下尽量小,有利于机舱的布置.该文即是针对这两方面的要求,进行船用排气消声器阻力特性数值模拟,为设计制造高性能的船用排气消声器提供可靠的依据.依靠传统的实验方法来了解不同的排气消声器的流场特性,既需要耗费大量的人力物力,也需要较长的时间周期.因此该文采用了数值模拟的方法来对排气消声器进行研究设计.在对原有型式排气消声器流场数值模拟结果进行分析后,以消声器外形结构尺寸保持不变为原则,对其内部局部阻力大的部位进行了多方案的结构调整,确定了排气消声器的改进结构,从而得到气动性能较好的排气消声器.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1引言

1.2消声器性能评价指标

1.2.1声学性能

1.2.2空气动力性能

1.2.3结构性能

1.3排气消声器的数值模拟方法

1.4研究工作的目的和任务

第2章船用排气消声器流场数值模拟

2.1引言

2.2流场控制方程

2.2.1可压缩粘性流动的Navier-Stokes方程

2.2.2湍流模型

2.3网格生成

2.3.1网格生成概述

2.3.2非结构化网格的生成

2.4控制方程离散

2.5 SIMPLE算法

2.6本章小结

第3章原型消声器数值模拟结果及其分析

3.1性能指标定义

3.2网格划分和边界条件

3.3计算结果和分析

3.4本章小结

第4章改型消声器数值模拟结果及其分析

4.1改型方案

4.2计算结果和分析

4.3本章小结

第5章改型消声器模型实验研究

5.1模型实验设计

5.2实验装置

5.3实验模型

5.4实验结果

5.5本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

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