| 目录 | 第1-12页 |
| 插图目录 | 第12-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-29页 |
| 1．1 湍流射流的应用背景 | 第15页 |
| 1．2 研究湍流射流的理论意义 | 第15-16页 |
| 1．3 湍流射流的研究综述 | 第16-27页 |
| 1．3．1 自由射流的研究现状 | 第16-19页 |
| 1．3．2 横向射流的研究动态 | 第19-23页 |
| 1．3．3 射流的控制 | 第23-27页 |
| 1．4 本文的研究目的和主要内容 | 第27-29页 |
| 第二章 研究方法概述 | 第29-43页 |
| 2．1 湍流大涡模拟方法 | 第29-32页 |
| 2．1．1 湍流大涡模拟的基本思想 | 第29-30页 |
| 2．1．2 滤波方法 | 第30-31页 |
| 2．1．3 亚网格模式 | 第31-32页 |
| 2．2 压缩计算流体力学的有限体积法 | 第32-34页 |
| 2．3 并行机群 | 第34-35页 |
| 2．4 湍流研究的POD方法 | 第35-39页 |
| 2．4．1 POD方法的优、缺点 | 第36-37页 |
| 2．4．2 POD方法的数学基础 | 第37-39页 |
| 2．4．3 POD方法在湍流拟序结构分析中的应用 | 第39页 |
| 2．5 湍流统计分析方法概述 | 第39-42页 |
| 2．5．1 湍流脉动速度场的概率密度分布 | 第39-41页 |
| 2．5．2 湍流流场变量的截面平均统计分析 | 第41-42页 |
| 2．6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 自由湍流射流数值模拟研究 | 第43-51页 |
| 3．1 流动参数与初始条件、边界条件设定 | 第43-44页 |
| 3．1．1 流动参数 | 第43-44页 |
| 3．1．2 初始条件与边界条件 | 第44页 |
| 3．2 大尺度结构的时空演化 | 第44-45页 |
| 3．3 三维涡线的时、空演化 | 第45页 |
| 3．4 POD分析 | 第45-50页 |
| 3．4．1 POD基的能量分布 | 第46-48页 |
| 3．4．2 POD基几何形态分析 | 第48-50页 |
| 3．5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流数值模拟研究 | 第51-82页 |
| 4．1 流动参数与初始条件、边界条件设定 | 第51-52页 |
| 4．1．1 流动参数 | 第51-52页 |
| 4．1．2 初始条件与边界条件 | 第52页 |
| 4．2 大尺度结构的时空演化 | 第52-65页 |
| 4．2．1 等涡量面分析 | 第52-53页 |
| 4．2．2 二维涡量场截面与小尺度涡结构分析 | 第53-55页 |
| 4．2．3 三维涡线的时、空演化 | 第55-60页 |
| 4．2．4 三维密度场及射流掺混 | 第60-63页 |
| 4．2．5 大尺度涡结构的三维涡环模型 | 第63-65页 |
| 4．3 平均流特性分析 | 第65页 |
| 4．4 POD分析 | 第65-69页 |
| 4．4．1 POD基的能量分布 | 第66-67页 |
| 4．4．2 POD基几何形态分析 | 第67-69页 |
| 4．5 统计分析 | 第69-79页 |
| 4．5．1 时间序列与功率谱分析 | 第69-72页 |
| 4．5．2 脉动速度场的概率密度分布 | 第72-74页 |
| 4．5．3 截面上的统计平均分析 | 第74-79页 |
| 4．6 本章小结 | 第79-82页 |
| 第五章 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流数值模拟研究 | 第82-108页 |
| 5．1 流动参数与初始条件、边界条件设定 | 第82-83页 |
| 5．1．1 流动参数 | 第82-83页 |
| 5．1．2 初始条件与边界条件 | 第83页 |
| 5．2 大尺度结构的时空演化 | 第83-91页 |
| 5．2．1 等涡量面分析 | 第83-86页 |
| 5．2．2 二维涡量场截面与小尺度涡结构分析 | 第86-88页 |
| 5．2．3 三维涡线时空演化 | 第88-90页 |
| 5．2．4 三维密度场及射流掺混分析 | 第90-91页 |
| 5．2．5 大尺度涡结构的三维涡环模型 | 第91页 |
| 5．3 平均流特性分析 | 第91-92页 |
| 5．4 POD分析 | 第92-95页 |
| 5．4．1 POD基的能量分布 | 第92-93页 |
| 5．4．2 POD基几何形态分析 | 第93-95页 |
| 5．5 统计分析 | 第95-104页 |
| 5．5．1 时间序列与功率谱分析 | 第95-96页 |
| 5．5．2 脉动速度场的概率密度分布 | 第96-99页 |
| 5．5．3 截面上的统计平均分析 | 第99-104页 |
| 5．6 本章小结 | 第104-108页 |
| 第六章 总结与展望 | 第108-111页 |
| 6．1 本文总结 | 第108-110页 |
| 6．2 进一步研究方向 | 第110-111页 |
| 参考文献 | 第111-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 附录A 攻读博士学位期间的科研工作和论文发表情况 | 第118-119页 |
| 索引 | 第119-17页 |
| 插图 | 第17-120页 |
| 1．1 瞬时展向涡量ω_z | 第17-18页 |
| 1．2 ω_z的等值面，(浅灰-正向；黑色-反向) | 第18页 |
| 1．3 三维旋拧射流流场：T=400；T=600；T=900) | 第18-19页 |
| 1．4 横向射流大尺度涡结构示意图 | 第19页 |
| 1．5 横向射流中轴截面流动显示图 | 第19-20页 |
| 1．6 横向射流中小尺度旋涡结构的形成机制 | 第20-21页 |
| 1．7 横向射流的激光诱导荧光流动显示 | 第21页 |
| 1．8 横向射流中的三维手柄状涡结构 | 第21页 |
| 1．9 横向射流出口处的涡结构 | 第21页 |
| 1．10 横向射流尾流中的涡结构 | 第21-22页 |
| 1．11 横向射流中的涡丝演化过程的侧视图 | 第22-23页 |
| 1．12 横向射流中反向旋转涡对中外流的卷吸过程 | 第23-24页 |
| 1．13 射流的分叉，Re=4300：(左)分叉平面图；(右)分叉中心剖面图 | 第24-25页 |
| 1．14 射流的扩散，Re=4300：(左)侧面图；(右)俯视图 | 第25页 |
| 1．15 长方形出口射流中的涡环分叉现象 | 第25-26页 |
| 1．16 低长宽比矩形射流中的涡环与涡辫之间的相互作用 | 第26页 |
| 1．17 不同控制下的横向射流比较 | 第26-34页 |
| 2．1 解放军理工大学流体力学研究中心并行机群 | 第34-43页 |
| 3．1 自由射流示意图 | 第43-45页 |
| 3．2 湍流自由椭圆射流的涡量演化过程(中轴面) | 第45-46页 |
| 3．3 湍流自由椭圆射流的等涡量面及密度演化过程 | 第46-47页 |
| 3．4 湍流自由椭圆射流的三维涡环及等涡量面演化过程 | 第47页 |
| 3．5 湍流自由椭圆射流在不同基函数下的能量分布图 | 第47-49页 |
| 3．6 椭圆喷嘴的湍流自由射流速度场的POD基ξ~(30)、ξ~(50)、ξ~(75)和ξ~(150) | 第49-52页 |
| 4．1 横向射流示意图 | 第52-54页 |
| 4．2 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流大尺度涡结构的等涡量面随时间演化 | 第54-55页 |
| 4．3 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流流动显示 | 第55-56页 |
| 4．4 横向射流中的三种非定常肾状和反肾状旋涡结构 | 第56-57页 |
| 4．5 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的二维涡量截面图(x截面，t=29.01) | 第57-58页 |
| 4．6 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的二维涡量截面图(x截面，t=96.70) | 第58-59页 |
| 4．7 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的二维涡量截面图(z=7.00) | 第59页 |
| 4．8 横向射流中轴截面流动显示实验结果 | 第59页 |
| 4．9 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流三维涡结构的局部细节 | 第59-63页 |
| 4．10 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的三维涡线 | 第63-64页 |
| 4．11 Sykes等的横向射流三维涡环模型 | 第64页 |
| 4．12 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的前缘近壁马蹄涡 | 第64-65页 |
| 4．13 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的三维等密度面 | 第65-66页 |
| 4．14 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流平均流涡量场(红-正涡量，兰-负涡量) | 第66页 |
| 4．15 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流在不同基函数下的能量分布图 | 第66-67页 |
| 4．16 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流第一、五个POD速度基ξ_(1，5)~N的比较(N=30，50，75，150) | 第67-68页 |
| 4．17 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流速度场的POD基ξ~(75) | 第68-69页 |
| 4．18 测点位置示意图 | 第69-71页 |
| 4．19 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流脉动速度及其功率谱 | 第71-74页 |
| 4．20 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流脉动速度的概率密度函数(PDF) | 第74-75页 |
| 4．21 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的湍流脉动速度的统计面平均值随时间的演化 | 第75-77页 |
| 4．22 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的湍流强度的统计面平均值随时间的演化 | 第77-79页 |
| 4．23 流向椭圆喷嘴的湍流横向射流的偏离湍流应力的统计面平均值随时间的演化 | 第79-84页 |
| 5．1 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流大尺度涡结构的等涡量面随时间演化 | 第84-85页 |
| 5．2 流向与展向椭圆喷嘴湍流横向射流的进一步比较 | 第85-86页 |
| 5．3 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的二维涡量截面图(x截面，t=29.01) | 第86-87页 |
| 5．4 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的二维涡量截面图(x截面，t=96.70) | 第87-88页 |
| 5．5 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的二维涡量截面图(x=7.00) | 第88-89页 |
| 5．6 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的三维涡线 | 第89-90页 |
| 5．7 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的三维等密度面 | 第90-91页 |
| 5．8 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流平均流特性分析平均流涡量场(红-正涡量，兰-负涡量) | 第91-92页 |
| 5．9 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流在不同基函数下的能量分布图 | 第92-93页 |
| 5．10 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流第一、五个POD速度基ξ_(1，5)~N的比较(N=30，50，75，150) | 第93-94页 |
| 5．11 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流速度场的POD基ξ~(75) | 第94-95页 |
| 5．12 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流脉动速度及其功率谱 | 第95-98页 |
| 5．13 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流脉动速度的概率密度函数(PDF) | 第98-99页 |
| 5．14 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的湍流脉动速度的统计面平均值随时间的演化 | 第99-101页 |
| 5．15 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的湍流强度的统计面平均值随时间的演化 | 第101-103页 |
| 5．16 展向椭圆喷嘴的湍流横向射流的偏离湍流应力的统计面平均值随时间的演化 | 第103-120页 |
