气动噪声计算方法及其应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1国内外研究进展 1

1.2本书的主要研究内容 6

1.3展望 7

第2章 经典的CAA离散格式 8

2.1空间离散格式 9

2.1.1高阶显式格式及其优化 9

2.1.2高阶紧致差分格式及优化 14

2.1.3非均匀网格 19

2.2时间离散格式 22

2.3数值过滤和人工耗散 26

2.3.1显式过滤器 27

2.3.2隐式过滤技术 28

2.3.3人工阻尼区域 29

2.4声学边界条件 30

2.4.1固体壁面边界条件 30

2.4.2声学远场边界条件 32

第3章 网格优化的迎风型色散保持气动声学格式 37

3.1引言 37

3.2均匀网格上色散保持气动声学格式 38

3.3非均匀网格上优化的迎风型DRP格式研究 39

3.3.1网格优化系数的推导 39

3.3.2优化参数对GOUPDRP格式的影响 44

3.3.3数值结果与真解的比较 46

3.3.4 GOUPDRP格式在二维声学问题中的应用 47

3.4曲线网格上优化的迎风型DRP格式 50

3.4.1广义曲线坐标变换 50

3.4.2优化系数的确定 51

3.4.3曲线网格下GOUPDRP格式的应用 56

3.5声学扰动方程 59

3.5.1声扰动方程的改进 59

3.5.2数值离散方法 61

3.5.3高斯波在剪切流中传播 61

3.5.4单极子声源在均匀流中的声辐射问题 62

3.5.5单极子声源在剪切流中的声辐射问题 64

3.6非均匀流对气动声传播的影响 65

3.6.1二维高斯波问题 65

3.6.2高斯波的壁面反射问题 70

第4章 基于格子Boltzmann方法的气动声学计算方法 73

4.1引言 73

4.2格子Boltzmann方法 73

4.3粒子速度模型 74

4.4边界条件 74

4.5顶盖驱动方腔流动模拟 75

4.6二维高斯波模拟及黏性对声压的影响 76

4.7二维高斯波壁面反射 79

4.8振荡活塞声辐射问题模拟 80

4.9方柱涡脱落噪声模拟 82

4.9.1吸收边界条件的改进 82

4.9.2流场计算验证 83

4.9.3噪声计算验证 84

第5章 FW-H声比拟噪声预测的高级时间方法 88

5.1引言 88

5.2 FW-H声比拟方法 89

5.3 Farassat-Brentner的延迟时间方法 90

5.4 FW-H声比拟的高级时间方法 94

5.5高级时间计算中的插值方法 95

5.6声比拟的延迟时间与高级时间方法的比较 96

5.7声比拟高级时间方法的应用 97

5.7.1噪声源的计算方法 97

5.7.2锯齿尾翼噪声实验与计算设置 98

5.7.3流场与声场的计算与验证 99

5.7.4 LES-CAA参数化研究 102

第6章 气动噪声预测的半经验模型 110

6.1引言 110

6.2湍流入流噪声模型 111

6.3湍流边界层后缘噪声 112

6.4气流分离失速噪声 112

6.5层流边界层涡脱落噪声 113

6.6后缘钝性涡脱落噪声 113

6.7叶尖涡形成噪声 113

6.8风力机叶片噪声模拟方法 114

6.9计算模型的验证 114

6.10参数的影响研究 116

6.10.1叶片翼型的选取 116

6.10.2叶尖桨距角 117

6.10.3旋转角速度 118

6.10.4后缘的厚度 118

参考文献 121

附录A 129

附录B 141

附录C 144