目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 國內(nèi)外研究進(jìn)展 1
1.2 本書的主要研究內(nèi)容 6
1.3 展望 7
第2章 經(jīng)典的CAA離散格式 8
2.1 空間離散格式 9
2.1.1 高階顯式格式及其優(yōu)化 9
2.1.2 高階緊致差分格式及優(yōu)化 14
2.1.3 非均勻網(wǎng)格 19
2.2 時間離散格式 22
2.3 數(shù)值過濾和人工耗散 26
2.3.1 顯式過濾器 27
2.3.2 隱式過濾技術(shù) 28
2.3.3 人工阻尼區(qū)域 29
2.4 聲學(xué)邊界條件 30
2.4.1 固體壁面邊界條件 30
2.4.2 聲學(xué)遠(yuǎn)場邊界條件 32
第3章 網(wǎng)格優(yōu)化的迎風(fēng)型色散保持氣動聲學(xué)格式 37
3.1 引言 37
3.2 均勻網(wǎng)格上色散保持氣動聲學(xué)格式 38
3.3 非均勻網(wǎng)格上優(yōu)化的迎風(fēng)型DRP格式研究 39
3.3.1 網(wǎng)格優(yōu)化系數(shù)的推導(dǎo) 39
3.3.2 優(yōu)化參數(shù)對GOUPDRP格式的影響 44
3.3.3 數(shù)值結(jié)果與真解的比較 46
3.3.4 GOUPDRP格式在二維聲學(xué)問題中的應(yīng)用 47
3.4 曲線網(wǎng)格上優(yōu)化的迎風(fēng)型DRP格式 50
3.4.1 廣義曲線坐標(biāo)變換 50
3.4.2 優(yōu)化系數(shù)的確定 51
3.4.3 曲線網(wǎng)格下GOUPDRP格式的應(yīng)用 56
3.5 聲學(xué)擾動方程 59
3.5.1 聲擾動方程的改進(jìn) 59
3.5.2 數(shù)值離散方法 61
3.5.3 高斯波在剪切流中傳播 61
3.5.4 單極子聲源在均勻流中的聲輻射問題 62
3.5.5 單極子聲源在剪切流中的聲輻射問題 64
3.6 非均勻流對氣動聲傳播的影響 65
3.6.1 二維高斯波問題 65
3.6.2 高斯波的壁面反射問題 70
第4章 基于格子Boltzmann方法的氣動聲學(xué)計算方法 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 邊界條件 74
4.5 頂蓋驅(qū)動方腔流動模擬 75
4.6 二維高斯波模擬及黏性對聲壓的影響 76
4.7 二維高斯波壁面反射 79
4.8 振蕩活塞聲輻射問題模擬 80
4.9 方柱渦脫落噪聲模擬 82
4.9.1 吸收邊界條件的改進(jìn) 82
4.9.2 流場計算驗證 83
4.9.3 噪聲計算驗證 84
第5章 FW-H聲比擬噪聲預(yù)測的高級時間方法 88
5.1 引言 88
5.2 FW-H聲比擬方法 89
5.3 Farassat-Brentner的延遲時間方法 90
5.4 FW-H聲比擬的高級時間方法 94
5.5 高級時間計算中的插值方法 95
5.6 聲比擬的延遲時間與高級時間方法的比較 96
5.7 聲比擬高級時間方法的應(yīng)用 97
5.7.1 噪聲源的計算方法 97
5.7.2 鋸齒尾翼噪聲實(shí)驗與計算設(shè)置 98
5.7.3 流場與聲場的計算與驗證 99
5.7.4 LES-CAA參數(shù)化研究 102
第6章 氣動噪聲預(yù)測的半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?110
6.1 引言 110
6.2 湍流入流噪聲模型 111
6.3 湍流邊界層后緣噪聲 112
6.4 氣流分離失速噪聲 112
6.5 層流邊界層渦脫落噪聲 113
6.6 后緣鈍性渦脫落噪聲 113
6.7 葉尖渦形成噪聲 113
6.8 風(fēng)力機(jī)葉片噪聲模擬方法 114
6.9 計算模型的驗證 114
6.10 參數(shù)的影響研究 116
6.10.1 葉片翼型的選取 116
6.10.2 葉尖槳距角 117
6.10.3 旋轉(zhuǎn)角速度 118
6.10.4 后緣的厚度 118
參考文獻(xiàn) 121
附錄A 129
附錄B 141
附錄C 144
彩圖