超声速流中刚体系统分离与绳系控制的数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-17页 |
| 主要符号表 | 第17-18页 |
| 1 绪论 | 第18-31页 |
| ·研究背景 | 第18-19页 |
| ·模拟动边界问题的方法 | 第19-23页 |
| ·动边界追踪技术 | 第21-23页 |
| ·界面追踪方法 | 第21-22页 |
| ·界面捕捉方法 | 第22-23页 |
| ·激波-湍流的高精度、高效率数值模拟方法的讨论 | 第23-25页 |
| ·超声速流中刚体自由分离运动的研究现状 | 第25-28页 |
| ·研究内容 | 第28-31页 |
| 2 流体和刚体的控制方程 | 第31-40页 |
| ·引言 | 第31页 |
| ·基本方程 | 第31-32页 |
| ·LES控制方程 | 第32-36页 |
| ·网格模型 | 第36-37页 |
| ·刚体六自由度模型 | 第37-40页 |
| ·平动 | 第37-38页 |
| ·转动 | 第38-40页 |
| 3 数值方法 | 第40-81页 |
| ·引言 | 第40页 |
| ·无粘项 | 第40-45页 |
| ·TCD格式 | 第40-42页 |
| ·WENO格式 | 第42-45页 |
| ·通量重构 | 第43-45页 |
| ·切换规则 | 第45页 |
| ·内置边界值的构造 | 第45-48页 |
| ·流体求解器时间推进 | 第48页 |
| ·流场常用边界条件 | 第48-49页 |
| ·耦合算法 | 第49-52页 |
| ·网格技术 | 第52-62页 |
| ·网格性质 | 第54-55页 |
| ·网格生成 | 第55-58页 |
| ·加密条件 | 第55-57页 |
| ·收集算法 | 第57-58页 |
| ·积分算法 | 第58-61页 |
| ·边界条件 | 第61-62页 |
| ·递归算法 | 第62页 |
| ·验证 | 第62-81页 |
| ·六自由度求解器验证 | 第63-68页 |
| ·球掉落 | 第63-65页 |
| ·转动的圆柱 | 第65-67页 |
| ·稳定性分析 | 第67-68页 |
| ·流体求解器验证 | 第68-72页 |
| ·流体流过尖劈 | 第68-69页 |
| ·流体流过斜坡 | 第69-72页 |
| ·流固求解器验证 | 第72-81页 |
| ·圆柱上升 | 第72-74页 |
| ·长方体上升 | 第74-76页 |
| ·两个球体分离 | 第76-81页 |
| 4 超声速流中自由刚体的分离运动 | 第81-107页 |
| ·超声速流中两个刚体的分离运动 | 第81-101页 |
| ·计算参数设置 | 第82页 |
| ·质量比对分离过程的影响 | 第82-91页 |
| ·初始间距对分离过程的影响 | 第91-99页 |
| ·旋转运动对分离过程的影响 | 第99-101页 |
| ·再入陨落体在超声速流中的分离运动 | 第101-105页 |
| ·计算参数设置 | 第101-103页 |
| ·分离过程的定性和定量分析 | 第103-105页 |
| ·结论 | 第105-107页 |
| 5 超声速流中绳系刚性球体的运动 | 第107-122页 |
| ·绳系两刚性球体在超声速流中的运动 | 第107-114页 |
| ·计算参数设置 | 第108页 |
| ·系统的运动特征 | 第108-112页 |
| ·较大球的运动特征 | 第112-114页 |
| ·绳系四刚性球体在超声速流中的运动 | 第114-121页 |
| ·结论 | 第121-122页 |
| 6 总结与展望 | 第122-124页 |
| ·总结 | 第122-123页 |
| ·展望 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-132页 |
| 附录A 旋转矩阵转四元数程序 | 第132-134页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第134-136页 |
| 致谢 | 第136-138页 |
| 作者简介 | 第138页 |