| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第17-26页 |
| 1.1 研究的背景及意义 | 第17-18页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第18-24页 |
| 1.2.1 流体流动及传热问题的数值计算方法 | 第18-22页 |
| 1.2.2 流固耦合传热问题 | 第22页 |
| 1.2.3 降阶计算方法 | 第22-23页 |
| 1.2.4 随机有限元方法 | 第23-24页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第24-26页 |
| 第2章 求解稳态流场问题的最小二乘有限元法 | 第26-42页 |
| 2.1 引言 | 第26页 |
| 2.2 稳态流场控制方程 | 第26-27页 |
| 2.3 稳态流场控制方程的最小二乘有限元法 | 第27-35页 |
| 2.3.1 最小二乘有限元法的基本原理 | 第27-28页 |
| 2.3.2 不可压缩Navier-Stokes方程的最小二乘有限元离散形式 | 第28-30页 |
| 2.3.3 最小二乘有限元法边界条件类型 | 第30-31页 |
| 2.3.4 边界条件的处理方式 | 第31-33页 |
| 2.3.5 单元刚度矩阵的数值积分 | 第33-35页 |
| 2.4 最小二乘有限元方程计算方法 | 第35-38页 |
| 2.4.1 预处理共轭梯度方法 | 第35页 |
| 2.4.2 基于单元的稀疏矩阵存储方法 | 第35-36页 |
| 2.4.3 单元边界条件的施加方法 | 第36-38页 |
| 2.5 算例分析 | 第38-41页 |
| 2.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 求解瞬态流场问题的降阶最小二乘有限元法 | 第42-57页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 瞬态不可压缩流体的最小二乘有限元法 | 第42-45页 |
| 3.3 基于本征正交分解的降阶最小二乘有限元法 | 第45-48页 |
| 3.3.1 本征正交分解方法 | 第45-47页 |
| 3.3.2 不可压缩流体方程的POD降阶最小二乘有限元方法 | 第47-48页 |
| 3.4 不可压缩流体方程的POD-DEIM算法 | 第48-51页 |
| 3.4.1 离散经验插值方法 | 第48-49页 |
| 3.4.2 不可压缩流体方程的POD-DEIM降阶最小二乘有限元法 | 第49-51页 |
| 3.5 算例分析 | 第51-55页 |
| 3.5.1 计算模型及边界条件 | 第51-52页 |
| 3.5.2 POD正交基的提取及误差分析 | 第52页 |
| 3.5.3 计算结果准确性分析 | 第52-55页 |
| 3.5.4 计算效率分析 | 第55页 |
| 3.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 第4章 流场及温度场耦合有限元计算方法 | 第57-74页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 油浸式变压器传热问题描述及计算流程 | 第57-60页 |
| 4.2.1 油浸式变压器的散热方式 | 第57-58页 |
| 4.2.2 流场与温度场基本控制方程 | 第58-59页 |
| 4.2.3 流场与温度场耦合计算的基本流程 | 第59-60页 |
| 4.3 流固耦合传热问题计算方法 | 第60-65页 |
| 4.3.1 流固耦合问题计算策略 | 第60-62页 |
| 4.3.2 传热方程的有限元格式 | 第62-64页 |
| 4.3.3 权函数的选取 | 第64-65页 |
| 4.4 油浸式变压器局部绕组流场及温度场计算 | 第65-72页 |
| 4.4.1 计算模型及边界条件 | 第65-68页 |
| 4.4.2 油流速度分布情况 | 第68-69页 |
| 4.4.3 场域温度分布情况 | 第69-71页 |
| 4.4.4 流线迎风有限元法对数值振荡的抑制作用 | 第71-72页 |
| 4.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第5章 油浸式电力变压器绕组损耗及温度计算分析 | 第74-92页 |
| 5.1 引言 | 第74页 |
| 5.2 变压器漏磁场及损耗计算方法 | 第74-76页 |
| 5.2.1 变压器二维漏磁场计算方法 | 第74-75页 |
| 5.2.2 变压器绕组损耗计算方法 | 第75-76页 |
| 5.3 油浸式变压器饼式绕组计算模型及计算方法 | 第76-80页 |
| 5.3.1 油浸式变压器饼式绕组基本结构 | 第76-77页 |
| 5.3.2 油浸式变压器绕组油道流体传热基本特点 | 第77-78页 |
| 5.3.3 流场及温度场耦合传热问题基本假设 | 第78-79页 |
| 5.3.4 油浸式变压器饼式绕组温度计算方法 | 第79-80页 |
| 5.4 流场及温度场计算结果分析 | 第80-84页 |
| 5.4.1 分区绕组计算结果分析 | 第80-81页 |
| 5.4.2 整体绕组计算结果分析 | 第81-84页 |
| 5.5 饼式绕组温升影响因素分析 | 第84-90页 |
| 5.5.1 入口油流速度对温升的影响 | 第84-85页 |
| 5.5.2 不同水平油道高度对绕组温升的影响 | 第85-87页 |
| 5.5.3 不同竖直油道宽度对绕组温升的影响 | 第87-89页 |
| 5.5.4 不同分区线饼数对绕组温升的影响 | 第89-90页 |
| 5.6 本章小结 | 第90-92页 |
| 第6章 绕组温度计算的降阶蒙特卡洛随机有限元法 | 第92-103页 |
| 6.1 引言 | 第92页 |
| 6.2 降阶蒙特卡洛随机有限元法计算流程 | 第92-95页 |
| 6.2.1 计算模型构建及随机特性假设 | 第92-94页 |
| 6.2.2 降阶蒙特卡洛随机有限元法计算流程 | 第94-95页 |
| 6.3 流场及温度场计算的降阶有限元方法 | 第95-97页 |
| 6.3.1 非线性流场方程的降阶最小二乘有限元法 | 第95-96页 |
| 6.3.2 温度场方程的降阶有限元法 | 第96-97页 |
| 6.4 降阶方法计算效果分析 | 第97-100页 |
| 6.4.1 计算模型 | 第97页 |
| 6.4.2 POD正交基的提取 | 第97-98页 |
| 6.4.3 计算结果准确性分析 | 第98-99页 |
| 6.4.4 计算效率分析 | 第99-100页 |
| 6.5 绕组热点温度随机特性分析 | 第100-102页 |
| 6.5.1 绕组热点温度统计分布 | 第100-101页 |
| 6.5.2 热点温度概率分布类型分析 | 第101-102页 |
| 6.6 本章小结 | 第102-103页 |
| 第7章 结论与展望 | 第103-106页 |
| 7.1 结论 | 第103-104页 |
| 7.2 展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-115页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第115-117页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第117-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 作者简介 | 第119页 |
