《单帆帆翼空气动力性能数值模拟》PDF下载

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  • 作  者:马勇著
  • 出 版 社:北京:北京体育大学出版社
  • 出版年份:2013
  • ISBN:9787564413132
  • 页数:186 页
图书介绍:本书共分8章。第1章介绍了帆船发展历史、国内外组织、帆船分类、我国帆船开展情况以及国际上重大帆船赛事;第2章介绍了帆船帆翼空气动力性能数值模拟的研究目的,分析了帆船帆翼受力情况,介绍了帆船帆翼空气动力性能的研究进展以及帆船帆翼空气动力性能的研究内容;第3章概述了帆船帆翼空气动力性能数值模拟方法,说明了数值模拟的模型,重点介绍了数值模拟控制方程、湍流模式、边界条件和数值离散方法;第4章讨论了计算区域大小以及网格类型、来流处理方式、湍流模型对于计算结果的影响,讨论了均匀风和梯度风情况下帆翼周围流场的差异;第5章讨论有无桅杆和不同桅杆外形、不同扣角和倾角对于帆翼空气动力特性影响,讨论了两种不同帆型的空气动力特性差异;第6章介绍了帆翼空气动力性能试验研究过程和结果。第7章讨论了两种不同帆翼推力系数和侧向力系数在不同航向角下随攻角变化情况,分析了不同航向角下最大推力系数以及对应的侧向力系数,得到了帆翼在所有航向角下最大的推力系数以及对应的操帆角。同时讨论了两种帆型不同航向角下第二大推力系数及对应的侧向力系数;第8章基于数值模拟和试验方法得到的帆翼空气动力性能特点,详细系统介绍了在起航航段、迎风航

1 帆船运动介绍 1

1.1 发展历史 1

1.2 帆船组织 4

1.3 帆船分类 5

1.4 我国帆船运动 6

1.5 国际重大赛事 7

1.6 2008年奥运帆船 13

1.7 比赛规则 17

2 单帆帆翼空气动力性能数值模拟概述 19

2.1 单帆帆翼空气动力性能数值模拟研究目的 19

2.2 帆翼受力分析 22

2.3 帆翼空气动力性能数值模拟的发展历程 28

2.4 帆翼空气动力性能数值模拟研究内容 41

3 帆翼空气动力性能数值模拟方法 57

3.1 计算模型 57

3.2 控制方程 58

3.3 湍流模式 62

3.4 边界条件 70

3.5 数值离散 71

3.6 求解算法 75

4 帆翼空气动力性数值模拟中的特殊问题 80

4.1 计算区域的处理方式对数值模拟结果的影响 80

4.2 来流方式的处理对数值模拟结果的影响 84

4.3 湍流模型对数值模拟结果的影响 97

4.4 梯度风对数值模拟结果的影响 104

5 帆船帆翼流场模拟及空气动力计算 116

5.1 桅杆对帆翼周围流场影响 116

5.2 不同扣角下帆翼数值计算 124

5.3 不同倾角下帆翼数值计算 129

5.4 Sail2帆型帆翼数值计算 131

5.5 帆型对帆翼空气动力特性影响 134

6 帆翼空气动力性能试验研究 151

6.1 试验模型 152

6.2 试验设备和试验方法 152

6.3 试验结果 154

6.4 试验结果分析 156

7 帆船帆翼空气动力性能分析 162

7.1 Sail1帆型帆翼的推力系数与侧向力系数 162

7.2 Sail2帆型帆翼的推力系数与侧向力系数 167

8 单帆翼帆船调帆策略分析 174

8.1 帆船起航阶段调帆分析 174

8.2 帆船迎风航段调帆分析 177

8.3 帆船横风和侧顺风航段调帆分析 181

8.4 帆船尾风航段调帆分析 182

8.5 帆船终点线前航段调帆分析 183

8.6 帆船标旁调帆分析 183