摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
符号说明 | 第11-13页 |
1 绪论 | 第13-23页 |
1.1 研究背景和意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究进展 | 第14-18页 |
1.2.1 格子Boltzmann方法的起源和发展 | 第14-16页 |
1.2.2 格子Boltzmann方法在多孔介质中的应用现状 | 第16-18页 |
1.3 格子Boltzmann方法在纳米流体领域的应用 | 第18-20页 |
1.4 纳米流体换热机理及在多孔介质中的研究进展 | 第20-21页 |
1.4.1 纳米流体增强换热机理分析 | 第20页 |
1.4.2 纳米流体在多孔介质中的研究进展 | 第20-21页 |
1.5 本文主要工作 | 第21-23页 |
2 格子Boltzmann方法的基本理论和基本模型 | 第23-39页 |
2.1 格子Boltzmann方法的基本理论 | 第23-25页 |
2.1.1 格子Boltzmann方程 | 第23-24页 |
2.1.2 Boltzmann方程的BGK近似 | 第24-25页 |
2.2 不可压单松弛格子Boltzmann模型 | 第25-27页 |
2.2.1 求解速度场单松弛格子Boltzmann方程 | 第25-26页 |
2.2.2 求解温度场单松弛格子Boltzmann方程 | 第26-27页 |
2.3 不可压非正交多松弛格子Boltzmann模型 | 第27-34页 |
2.3.1 求解速度场多松弛格子Boltzmann方程 | 第27-29页 |
2.3.2 求解温度场多松弛格子Boltzmann方程 | 第29-31页 |
2.3.3 多松弛D2Q5 温度宏观方程的恢复 | 第31-34页 |
2.4 格子Boltzmann方法的边界处理 | 第34-37页 |
2.4.1 标准反弹格式 | 第34-35页 |
2.4.2 动力学格式 | 第35-36页 |
2.4.3 外推边界格式 | 第36-37页 |
2.5 格子单位的转换 | 第37-38页 |
2.6 本章小结 | 第38-39页 |
3 非正交多松弛格子Boltzmann模型在经典算例的应用 | 第39-59页 |
3.1 控制方程式 | 第39-40页 |
3.2 多孔介质泊肃叶流的非正交MRT-LB模拟 | 第40-44页 |
3.2.1 物理模型及相关假设 | 第40-41页 |
3.2.2 控制方程及边界条件 | 第41页 |
3.2.3 结果分析 | 第41-44页 |
3.3 多孔介质通道中混合对流的非正交MRT-LB模拟 | 第44-50页 |
3.3.1 物理模型 | 第44-45页 |
3.3.2 控制方程及边界处理 | 第45-46页 |
3.3.3 模拟结果分析 | 第46-50页 |
3.4 方腔内空气自然对流的非正交MRT-LB模拟 | 第50-57页 |
3.4.1 物理模型及初始条件 | 第51-52页 |
3.4.2 网格无关性考核 | 第52-53页 |
3.4.3 结果对比分析 | 第53-57页 |
3.5 本章小结 | 第57-59页 |
4 多孔介质纳米流体非正交MRT-LB数值模拟 | 第59-88页 |
4.1 物理模型及边界条件 | 第59页 |
4.2 纳米流体的格子Boltzmann模型 | 第59-62页 |
4.3 多孔介质方腔非正交MRT-LB模型验证 | 第62-65页 |
4.4 模拟结果与分析 | 第65-86页 |
4.4.1 速度场、温度场、压力场分布情况 | 第65-70页 |
4.4.2 纳米颗粒体积分数对自然对流换热的影响 | 第70-73页 |
4.4.3 Ra数对纳米流体自然对流换热的影响 | 第73-77页 |
4.4.4 孔隙率对纳米流体自然对流换热的影响 | 第77-79页 |
4.4.5 纳米颗粒粒径对自然对流换热的影响 | 第79-80页 |
4.4.6 Da数对纳米流体自然对流换热的影响 | 第80-82页 |
4.4.7 宽高比对纳米流体自然对流换热的影响 | 第82-86页 |
4.5 本章小结 | 第86-88页 |
5 结论与展望 | 第88-91页 |
5.1 结论 | 第88-89页 |
5.2 展望 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-97页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第97-98页 |
致谢 | 第98页 |