| 致谢 | 第1-8页 |
| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-33页 |
| ·混合层研究背景和概述 | 第17-24页 |
| ·气固两相流研究背景和概述 | 第24-28页 |
| ·颗粒聚集、碰撞研究背景和概述 | 第28-31页 |
| ·本文主要的研究内容和创新点 | 第31-33页 |
| 第二章 数值模拟方法 | 第33-51页 |
| ·直接数值模拟方法概述 | 第33-38页 |
| ·谱方法 | 第35-36页 |
| ·有限元法 | 第36-37页 |
| ·有限差分法 | 第37页 |
| ·有限容积法 | 第37页 |
| ·谱元法 | 第37-38页 |
| ·谱差法 | 第38页 |
| ·元差法 | 第38页 |
| ·混合层的两种数学模型概述 | 第38-40页 |
| ·并行计算理论概述 | 第40-44页 |
| ·硬球碰撞理论概述及其在并行计算中的应用 | 第44-51页 |
| ·硬球碰撞模型 | 第44-45页 |
| ·软球碰撞模型 | 第45页 |
| ·MONTE-CARLO碰撞模型 | 第45-46页 |
| ·单机条件下硬球碰撞实现步骤 | 第46-49页 |
| ·确定颗粒的碰撞搜索区域 | 第46-47页 |
| ·判定碰撞是否发生 | 第47-48页 |
| ·碰撞后颗粒速度改变量计算 | 第48-49页 |
| ·并行条件下硬球碰撞实现 | 第49-51页 |
| 第三章 时间模式三维平面混合层直接数值模拟：单向耦合工况 | 第51-66页 |
| ·数学描述 | 第51-56页 |
| ·流体控制方程 | 第51页 |
| ·流场边界条件 | 第51-52页 |
| ·流场初始条件 | 第52-53页 |
| ·流场数值解法 | 第53-54页 |
| ·颗粒运动方程 | 第54-55页 |
| ·气固两相长度尺寸 | 第55-56页 |
| ·单向耦合数值模拟结果 | 第56-66页 |
| ·碰撞次数、动能衰减量随时间的发展 | 第56-58页 |
| ·碰撞发生的空间位置分布 | 第58-62页 |
| ·无量纲时间段0～40 | 第58-61页 |
| ·无量纲时间段40～75 | 第61页 |
| ·无量纲时间段75～100 | 第61-62页 |
| ·颗粒碰撞对颗粒相扩散的影响 | 第62-66页 |
| ·单个网格内颗粒数最大值 | 第62-63页 |
| ·单个平面上颗粒数密度流向平均值沿横向分布 | 第63-64页 |
| ·全流场网格均方根颗粒数函数 | 第64-66页 |
| 第四章 时间模式三维平面混合层直接数值模拟：双向耦合工况 | 第66-76页 |
| ·数学描述 | 第66-69页 |
| ·流体控制方程 | 第66-67页 |
| ·双向耦合模型 | 第67-69页 |
| ·双向耦合数值模拟结果 | 第69-76页 |
| ·流体混合厚度 | 第69-70页 |
| ·流体相雷诺应力 | 第70-71页 |
| ·单个平面颗粒相、流体相流向速度分布 | 第71-73页 |
| ·单个平面颗粒相、流体相湍动能分布 | 第73-76页 |
| 第五章 并行计算的空间模式单相三维混合层直接数值模拟 | 第76-96页 |
| ·数学描述 | 第76-82页 |
| ·流体控制方程 | 第76-77页 |
| ·空间、时间导数的离散方法 | 第77-78页 |
| ·无反射特征边界条件 | 第78-79页 |
| ·进口初始条件,计算模型参数 | 第79-80页 |
| ·进口扰动波数学描述 | 第80-82页 |
| ·并行计算配置简介 | 第82页 |
| ·数值模拟结果 | 第82-96页 |
| ·涡结构的演化 | 第82-87页 |
| ·初始阶段涡的卷起、配对、合并 | 第82-87页 |
| ·流场完全发展阶段的涡结构 | 第87页 |
| ·流场统计量 | 第87-89页 |
| ·平均速度 | 第87-88页 |
| ·雷诺应力 | 第88-89页 |
| ·不同扰动工况下的流场 | 第89-96页 |
| 第六章 并行计算的空间模式气固两相混合层直接数值模拟 | 第96-109页 |
| ·数学描述 | 第96-98页 |
| ·气相流场模型及参数 | 第96-97页 |
| ·颗粒相参数选取 | 第97页 |
| ·并行计算条件下颗粒求解算法 | 第97-98页 |
| ·数值模拟结果 | 第98-109页 |
| ·流体相、颗粒相平均速度与实验的对比 | 第98-99页 |
| ·空间模式两相混合层中碰撞对颗粒扩散的影响 | 第99-100页 |
| ·不同St工况下颗粒在流场内的扩散情况 | 第100-103页 |
| ·不同质量携带率工况下颗粒对涡结构的影响 | 第103-106页 |
| ·颗粒相对流体相统计量的影响 | 第106-109页 |
| ·流体混合厚度 | 第107页 |
| ·单个平面流体相湍动能分布 | 第107-109页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第109-111页 |
| ·全文总结 | 第109-110页 |
| ·对今后工作的展望 | 第110-111页 |
| 符号表 | 第111-116页 |
| 参考文献 | 第116-127页 |
| 作者博士在学阶段发表的论文 | 第127页 |
