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基于OpenFOAM的格子Boltzmann通量求解器研究

摘要第4-5页
abstract第5-6页
注释表第11-13页
缩略词第13-15页
第一章 绪论第15-25页
    1.1 N-S求解器第15-19页
        1.1.1 不可压缩N-S求解器第16-18页
        1.1.2 可压缩N-S求解器第18-19页
    1.2 格子Boltzmann方程(LBE)求解器第19-20页
    1.3 格子Boltzmann通量求解器(LBFS)第20-21页
    1.4 OpenFOAM简介第21-22页
    1.5 本文研究意义第22-23页
    1.6 本文主要工作第23-25页
第二章 等温不可压缩LBFS第25-46页
    2.1 格子Boltzmann方法(LBM)第25-26页
    2.2 Chapman-Enskog展开分析第26-28页
    2.3 不可压缩格子Boltzmann通量求解器第28-34页
        2.3.1 控制方程与有限体积离散第28-29页
        2.3.2 单元交界面f_α~(eq)和f_α~*的计算第29-31页
        2.3.3 icolbfsFoam的计算过程及OpenFOAM实现第31-34页
    2.4 数值模拟结果与分析第34-45页
        2.4.1 二维顶盖驱动方腔流第34-39页
        2.4.2 二维圆柱绕流第39-42页
        2.4.3 三维顶盖驱动方腔流第42-45页
    2.5 本章小结第45-46页
第三章 不可压缩LBFS在湍流中的应用第46-54页
    3.1 LBFS求解湍流流动第46-48页
        3.1.1 不可压缩格子Boltzmann通量求解器与S-A模型的结合第46-48页
    3.2 算例验证第48-53页
        3.2.1 NACA-0012对称翼型绕流模拟第48-51页
        3.2.2 E387非对称翼型绕流模拟第51-53页
    3.3 本章小结第53-54页
第四章 热不可压缩LBFS第54-67页
    4.1 简化的热格子Boltzmann模型第54-56页
    4.2 热不可压缩格子Boltzmann通量求解器第56-60页
        4.2.1 控制方程与有限体积离散第56-57页
        4.2.2 LBFS计算单元交界面f_α~(eq)和f_α~*第57-58页
        4.2.3 计算单元交界面的h_α~*第58-59页
        4.2.4 热不可压缩LBFS的计算过程第59-60页
    4.3 数值模拟结果与分析第60-65页
        4.3.1 二维方腔自然对流第60-63页
        4.3.2 二维圆柱腔内自然对流第63-65页
    4.4 本章小结第65-67页
第五章 可压缩流动LBFS第67-83页
    5.1 可压缩格子Boltzmann模型第67-72页
        5.1.1 各阶矩关系第67-68页
        5.1.2 无自由参数D1Q4模型第68-69页
        5.1.3 混合可压缩流动格子Boltzmann求解器第69-72页
    5.2 基于密度的可压缩求解器lbfsFoam第72-74页
        5.2.1 lbfsFoam求解器当中无粘通量的计算第72-73页
        5.2.2 lbfsFoam中粘性通量的计算第73-74页
    5.3 算例验证及讨论第74-82页
        5.3.1 二维算例第74-77页
            Case1:超声速流穿过斜坡槽道第74-75页
            Case2:二维圆柱型激波在方腔内扩张问题第75-76页
            Case3:RAE2822翼型绕流第76-77页
        5.3.2 三维算例第77-82页
            Case1:RAEA翼身组合体跨音速流动第77-80页
            Case2:ONERAM6机翼绕流第80-82页
    5.4 本章小结第82-83页
第六章 总结与展望第83-84页
参考文献第84-91页
致谢第91-92页
在学期间的研究成果及发表的学术论文第92-93页
附录第93-94页

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