基于CFD-DEM耦合模拟的圆柱局部冲刷研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 圆柱绕流问题研究 | 第10-11页 |
| 1.2.2 泥沙输运及冲刷问题研究 | 第11-13页 |
| 1.2.3 DEM在颗粒流体耦合运动中的应用 | 第13-15页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 CFD-DEM耦合模型 | 第16-27页 |
| 2.1 流体控制方程及紊流模型 | 第16-19页 |
| 2.1.1 流体控制方程 | 第16页 |
| 2.1.2 紊流模型 | 第16-18页 |
| 2.1.3 数值离散方法 | 第18-19页 |
| 2.2 颗粒运动数学模型 | 第19-23页 |
| 2.2.1 运动控制方程 | 第19-20页 |
| 2.2.2 接触模型 | 第20-22页 |
| 2.2.3 计算时间步长 | 第22-23页 |
| 2.3 CFD-DEM耦合模型 | 第23-26页 |
| 2.3.1 耦合模型控制方程 | 第23-24页 |
| 2.3.2 流体颗粒相互作用力 | 第24-26页 |
| 2.3.3 耦合计算过程 | 第26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 三维水流模型验证 | 第27-43页 |
| 3.1 模型设置 | 第27-29页 |
| 3.1.1 算例设计及边界条件 | 第27-28页 |
| 3.1.2 明渠流模拟 | 第28-29页 |
| 3.2 流场结果验证及分析 | 第29-40页 |
| 3.3 压力结果验证及分析 | 第40-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 复杂流动下的泥沙运动模拟研究 | 第43-55页 |
| 4.1 后台阶流场模拟 | 第43-46页 |
| 4.1.1 时均流速剖面验证 | 第44-45页 |
| 4.1.2 紊动强度及雷诺应力验证 | 第45-46页 |
| 4.2 泥沙起动概率验证 | 第46-50页 |
| 4.2.1 模型设置 | 第46-47页 |
| 4.2.2 结果验证及分析 | 第47-50页 |
| 4.3 泥沙输运模拟研究 | 第50-53页 |
| 4.3.1 算例设置 | 第50-51页 |
| 4.3.2 结果分析 | 第51-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第5章 圆柱周围局部冲刷模拟研究 | 第55-71页 |
| 5.1 模型设置及验证 | 第55-58页 |
| 5.2 局部冲刷数值模拟 | 第58-61页 |
| 5.2.1 算例设置 | 第58-59页 |
| 5.2.2 冲刷过程随时间变化 | 第59-60页 |
| 5.2.3 冲刷坑深度分析 | 第60-61页 |
| 5.3 冲刷过程流动特性变化 | 第61-70页 |
| 5.3.1 流速分布变化 | 第61-66页 |
| 5.3.2 紊动能变化 | 第66-68页 |
| 5.3.3 涡量场变化 | 第68-69页 |
| 5.3.4 局部冲刷机制分析 | 第69-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 结论与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 本文主要结论 | 第71-72页 |
| 6.2 工作展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-80页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
