| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第13-15页 |
| 1.2 弹性表面减阻数值模拟与理论研究进展 | 第15-19页 |
| 1.3 黏弹性材料的形变-温升的理论计算研究进展 | 第19-20页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第20-23页 |
| 第2章 热流固耦合基本理论和方法 | 第23-33页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 热流固耦合基本理论和方法 | 第23-31页 |
| 2.2.1 耦合基本方程 | 第23-25页 |
| 2.2.1.1 流体控制方程 | 第23-24页 |
| 2.2.1.2 固体控制方程 | 第24页 |
| 2.2.1.3 传热控制方程 | 第24-25页 |
| 2.2.1.4 流固耦合方程 | 第25页 |
| 2.2.2 流体控制方程的初始及边界条件 | 第25-26页 |
| 2.2.3 耦合场中的数据传递类型 | 第26页 |
| 2.2.4 ANSYSCFX中的湍流模型 | 第26-29页 |
| 2.2.4.1 k-ε模型 | 第27页 |
| 2.2.4.2 RNGk-ε模型 | 第27-28页 |
| 2.2.4.3 BSLk-ω模型 | 第28页 |
| 2.2.4.4 ShearStressTransport模型 | 第28-29页 |
| 2.2.4.5 ReynoldsStress模型(RSM) | 第29页 |
| 2.2.5 初始化流场 | 第29-30页 |
| 2.2.6 壁面函数理论 | 第30-31页 |
| 2.2.6.1 壁面层理论 | 第30-31页 |
| 2.2.6.2 近壁面层网格高度 | 第31页 |
| 2.2.6.3 y~+的取值 | 第31页 |
| 2.2.6.4 计算y~+的工具 | 第31页 |
| 2.3 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 槽道内流中TEW流固耦合数值模拟 | 第33-55页 |
| 3.1 计算模型的建立 | 第33-34页 |
| 3.2 计算域网格划分 | 第34-36页 |
| 3.2.1 流体域网格的生成 | 第34-35页 |
| 3.2.2 固体域网格的生成 | 第35-36页 |
| 3.2.3 网格独立性验证 | 第36页 |
| 3.3 湍流方程求解方法与边界条件 | 第36-37页 |
| 3.4 计算结果与分析 | 第37-52页 |
| 3.4.1 TEW表面变形结果与分析 | 第38-46页 |
| 3.4.1.1 流速-TEW变形规律研究 | 第38-41页 |
| 3.4.1.2 弹性模量-TEW变形规律研究 | 第41-42页 |
| 3.4.1.3 TEW表面宏观变形分析 | 第42-46页 |
| 3.4.2 TEW与刚性壁面近壁面流场研究 | 第46-49页 |
| 3.4.2.1 计算条件 | 第46页 |
| 3.4.2.2 TEW与刚性壁面近壁面流场计算结果 | 第46-49页 |
| 3.4.3 减阻率计算 | 第49-52页 |
| 3.5 减阻机理分析 | 第52-53页 |
| 3.6 本章小结 | 第53-55页 |
| 第4章 TEW动态变形生热及温升 | 第55-65页 |
| 4.1 基本理论 | 第55-59页 |
| 4.1.1 黏弹性本构关系 | 第55-58页 |
| 4.1.1.1 微分型本构关系 | 第55-57页 |
| 4.1.1.2 积分型本构关系 | 第57-58页 |
| 4.1.2 黏弹性属性在ANSYS中的表达 | 第58-59页 |
| 4.1.3 黏弹性材料变形生热及温升 | 第59页 |
| 4.2 生热率计算 | 第59-61页 |
| 4.3 TEW温度场求解 | 第61-64页 |
| 4.3.1 计算模型及参数 | 第61页 |
| 4.3.2 计算结果及分析 | 第61-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 壁面温升下的TEW热流固耦合计算 | 第65-75页 |
| 5.1 壁面温差对流动阻力的影响 | 第65-69页 |
| 5.1.1 计算条件 | 第65页 |
| 5.1.2 计算结果分析 | 第65-69页 |
| 5.2 壁面温度条件下流体速度对流动阻力的影响 | 第69-71页 |
| 5.2.1 计算条件 | 第69-70页 |
| 5.2.2 计算结果及分析 | 第70-71页 |
| 5.3 不同流速下TEW的减阻性能试验对比 | 第71-73页 |
| 5.3.1 计算条件 | 第72页 |
| 5.3.2 对比试验结果及分析 | 第72-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 第6章 结论及展望 | 第75-77页 |
| 6.1 结论 | 第75-76页 |
| 6.2 工作展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-83页 |
| 在学期间所取得的科研成果 | 第83-85页 |
| 导师及作者简介 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87页 |
