空化泡和超空化泡流動理論及套用

空化泡和超空化泡流動理論及套用

《空化泡和超空化泡流動理論及套用》2009年國防工業出版社出版的圖書,作者是王獻孚。本書對空化泡和超空泡流動現象的理論及套用的近代發展作出了較全面的論述。

基本介紹

  • 書名:空化泡和超空化泡流動理論及套用
  • ISBN:9787118061215
  • 出版社:國防工業出版社
  • 裝幀:精裝
基本相信,內容簡介,目錄,前言,

基本相信

作 者:王獻孚著 叢 書 名:
出版時間:2009-02-01
版 次:1
頁 數:211
開 本:32開
所屬分類:圖書 > 科學與自然 > 力學

內容簡介

本書在內容取捨上力求精煉和注重套用,在理論表述上深入淺出,推理清楚,物理概念明確,通過學習,能有效地提高本學科的學術素養水平和研究水平。
本書可作為艦船設計、水下兵器、流體力學、水力機械、船舶製造和維修、石油、化工、製藥、環境保護、材料科學、生物工程等有關專業的工程技術人員的參考書,並可作為有關專業大學本科高年級學生與研究生選修課教材。
《空化泡和超空化泡流動理論及套用》為進一步研究和學習這一論題提供了必要的基礎。空化泡(Cavitation)簡稱空化或空泡,是工程科學中一個重要論題。《空化泡和超空化泡流動理論及套用》雖有大量理論分析,但重點仍在於套用,並以將“空化泡和超空化泡”作為一種技術加以利用為宗旨。為此,全書對空化機理和空泡流的分析都同樣重視,而對經典理論與近代發展則以敘述後者為主。內容包括:空化現象引論、氣泡動力學、超空泡流動理論及套用、試驗空泡水洞、數值空化水洞和空化技術。

目錄

第1章 空化泡現象引論
1.1 空化泡現象和空化數
1.2 游移空化氣泡
1.3 層狀空化泡和雲狀空化泡
1.4 超空泡
1.5 渦空化
1.5.1 梢渦空化
1.5.2 剪下流中渦空化
1.6 振動空化
第2章 空化氣泡動力學
2.1 球形空化氣泡的生長和潰滅
2.2 近固壁面的空化氣泡生長和潰滅
附錄:軸對稱格林函式的計算
2.3 雲狀空化多個氣泡的生長和潰滅
2.4 利用氣泡動力學對空化泡初生的預測
第3章 超空泡流動理論及套用
3.1 自然超空泡和人工通氣超空泡
3.1.1 概述
3.1.2 人工通氣超空泡產生的方法
3.1.3 通氣超空泡的不穩定性和氣體泄漏
3.1.4 超空穴閉合的理論模型
3.1.5 定常軸對稱超空泡流動的近似計算
3.2 超空穴的控制和物體超空泡運動的穩定性
3.2.1 超空穴尺度控制
3.2.2 繞物體超空泡流動時其空穴的可能形式
3.2.3 物體超空泡運動縱向(垂向平面)穩定性分析
3.2.4 物體超空泡運動橫向(水平面)穩定性分析
3.3 Logvinovich獨立原理及套用
3.3.1 Logvinovich獨立原理
3.3.2 重力場中超空穴
3.3.3 非定常超空泡流
3.4 超空泡流中邊界元方法套用
3.4.1 定常軸對稱物體超空泡流
3.4.2 三維定常超空泡流
3.4.3 非定常三維超空泡流
3.5 套用邊界元法計算物體在超空泡運動時附加質量和阻尼係數一
3.5.1 擾動勢的運動學邊界條件
3.5.2 擾動勢在空穴面上動力學邊界條件
3.5.3 擾動勢的邊界積分方程式
3.5.4 附加質量係數
3.5.5 軸對稱空化器首盪(surge)運動的算例
3.6 超空泡流中細長體理論套用
3.7 超空泡螺旋槳和穿透自由表面的螺旋槳
3.7.1 超空泡螺旋槳流場計算(勢流算法)
3.7.2 穿水式通氣螺旋槳數值模擬
第4章 試驗空泡水洞
4.1 相似律和尺度效應
4.1.1 空化初生和局部空泡流的試驗研究
4.1.2 自然超空泡流的試驗研究
4.1.3 人工通氣超空泡流試驗研究
4.2 試驗研究的設備
4.3 高速自航船模和高速航行體試驗設備的研製
4.4 空泡水洞設計
4.4.1 洞體外形及其通解
4.4.2 收縮段、擴散段的設計對流動品質影響
4.4.3 拐角導葉、蜂窩器和整流器的套用
4.4.4 快速除氣系統的套用
第5章 數值空泡水洞
5.1 超空泡流的筒壁干擾
5.2 數值空化水洞的研製
5.3 空泡流中相變模型的討論
5.3.1 Singhal等人提出的相變模型
5.3.2 Chen&Heister偽密度方程式
5.4 局部空泡流和超空泡流的多相CFD模擬
第6章 空化技術
6.1 套用於清潔和切割的空化射流
6.2 空化技術在環境保護中的套用
6.2.1 利用空化殺滅水中的浮游生物
6.2.2 利用空化射流分散海面溢油
6.2.3 利用空化可氧化水中有機化合物
6.3 空化技術在材料科學中的套用
6.3.1 乳劑(多成分物質混合物)的均勻化和其中顆粒物的細化
6.3.2 利用空化射流衝擊可增強金屬材料的抗疲勞強度
6.4 其他套用
參考文獻
主題詞索引

前言

空化泡(Cavitation)和空蝕(Cavitation Erosion),最初是因為船舶螺旋槳突然失去推進力而被發現的。隨後又不斷地發現凡運轉於液體中的裝置,不僅是船舶螺旋槳,而且所有水力機械裝置和液流通道(如水泵、水輪機等),都可能發生空化泡和空蝕現象。它是工程科學的一個重要論題,人們對它的研究已有100多年的歷史了。

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