摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
目录 | 第9-12页 |
插图目录 | 第12-15页 |
表格目录 | 第15-16页 |
第一章 绪论 | 第16-40页 |
1.1 问题背景 | 第16-20页 |
1.2 研究现状 | 第20-30页 |
1.2.1 气固界面相互作用研究现状 | 第20-26页 |
1.2.2 Kn层效应理论研究现状 | 第26-30页 |
1.3 数值计算方法 | 第30-36页 |
1.3.1 分子动力学算法 | 第30-32页 |
1.3.2 直接模拟Monte Carlo方法 | 第32-35页 |
1.3.3 GPU加速技术 | 第35-36页 |
1.4 本文工作及创新点 | 第36-40页 |
第二章 分子动力学方法研究气固界面相互作用 | 第40-84页 |
2.1 物理模型及壁面重构 | 第41-43页 |
2.2 分子动力学计算方法以及在GPU上的实现 | 第43-53页 |
2.2.1 分子动力学算法思想 | 第43-48页 |
2.2.2 GPU加速算法的实现 | 第48-49页 |
2.2.3 GPU程序加速比以及优化 | 第49-53页 |
2.3 平衡态入射气体的散射规律 | 第53-75页 |
2.3.1 常温气体平衡态入射 | 第53-59页 |
2.3.2 传统散射核的分析研究 | 第59-66页 |
2.3.3 修正CLL模型的建立 | 第66-71页 |
2.3.4 归一化条件和互易性原理验证 | 第71-75页 |
2.4 轴对称驻点流动的散射规律 | 第75-81页 |
2.5 本章小结 | 第81-84页 |
第三章 体积力驱动微尺度Poiseuille流 | 第84-112页 |
3.1 物理模型 | 第84-85页 |
3.2 DSMC计算方法 | 第85-89页 |
3.3 不同壁面模型分析 | 第89-103页 |
3.3.1 镜面反射、漫反射以及Maxwell模型 | 第89-94页 |
3.3.2 Maxwell-Yamamoto模型 | 第94-97页 |
3.3.3 CLL模型 | 第97-101页 |
3.3.4 本节小结 | 第101-103页 |
3.4 现有调节系数的分析比较 | 第103-106页 |
3.5 修正CLL模型对横向分布的影响 | 第106-110页 |
3.6 本章小结 | 第110-112页 |
第四章 高阶连续模型分析 | 第112-136页 |
4.1 物理模型 | 第113-114页 |
4.2 连续模型方程 | 第114-118页 |
4.3 四阶龙格库塔方法求解高阶连续模型 | 第118-122页 |
4.4 线化Super Burnett方程 | 第122-125页 |
4.5 Knudsen层修正 | 第125-135页 |
4.5.1 理论分析 | 第125-127页 |
4.5.2 完全漫反射模型 | 第127-131页 |
4.5.3 修正CLL模型 | 第131-135页 |
4.6 本章小结 | 第135-136页 |
第五章 结论与展望 | 第136-140页 |
5.1 结论 | 第136-138页 |
5.2 工作展望 | 第138-140页 |
附录A 四阶龙格库塔方法求解Burnett、Super Burnett方程 | 第140-142页 |
A.1 Burner方程 | 第140页 |
A.2 Super Burnett方程 | 第140-142页 |
附录B 线化Super Burnett方程解析解中的参数 | 第142-144页 |
附录C Knudsen层修正中的系数 | 第144-146页 |
参考文献 | 第146-158页 |
攻读博士学位期间的研究成果 | 第158-160页 |
致谢 | 第160页 |