| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-27页 |
| ·流固耦合研究概况 | 第9-18页 |
| ·流固耦合问题的研究现状 | 第9-12页 |
| ·流固耦合问题的分类 | 第12-14页 |
| ·流固耦合问题的数值离散方法 | 第14-18页 |
| ·“树在风中摇曳问题”的研究概况 | 第18-25页 |
| ·计算机图形学领域的研究成果 | 第19-22页 |
| ·林业科学领域的研究成果 | 第22-25页 |
| ·本文所做的研究工作 | 第25-27页 |
| 第2章 结构和流体动力学问题的数值模拟方法 | 第27-45页 |
| ·结构动力学方程的有限元形式 | 第27-30页 |
| ·流体力学方程及瞬态问题的有限体积法 | 第30-38页 |
| ·欧拉方法和拉格朗日方法 | 第30-31页 |
| ·Navier-Stokes(N-S)方程与Euler方程 | 第31-32页 |
| ·有限体积法 | 第32-38页 |
| ·隐式和显式时间积分方法 | 第38-41页 |
| ·初始条件与边界条件 | 第41-43页 |
| ·本章小结 | 第43-45页 |
| 第3章 流固耦合问题及其数值模拟方法 | 第45-83页 |
| ·流固耦合问题的模型和求解方法 | 第45-52页 |
| ·物理模型 | 第45-47页 |
| ·双向耦合与单向耦合算法 | 第47-48页 |
| ·时间推进算法 | 第48-51页 |
| ·流体与固体求解器之间的沟通 | 第51-52页 |
| ·任意拉格朗日耦合法(ALE法) | 第52-62页 |
| ·基本原理与公式 | 第52-57页 |
| ·管道中活门运动的模拟 | 第57-61页 |
| ·二维风场中树叶绕流模拟 | 第61-62页 |
| ·基于固定笛卡尔网格的切割单元法(CCC法) | 第62-81页 |
| ·基本原理与公式 | 第63-71页 |
| ·流固耦合算法的物理解释 | 第71-74页 |
| ·对切割单元法的改进以及风场中树叶的仿真分析 | 第74-81页 |
| ·本章小结 | 第81-83页 |
| 第4章 风场中摇曳树木的流固耦合物理仿真 | 第83-111页 |
| ·树木模型的建立 | 第83-89页 |
| ·几何模型及有限元模型的生成 | 第83-86页 |
| ·树木的材料参数 | 第86-89页 |
| ·风场的生成 | 第89-92页 |
| ·风的特征 | 第89-90页 |
| ·平均风沿高度的变化 | 第90-92页 |
| ·阔叶树在风场中的流固耦合模拟 | 第92-96页 |
| ·双向耦合的模拟方法 | 第92-96页 |
| ·单向耦合的模拟方法 | 第96页 |
| ·无叶树在风场中的流固耦合模拟 | 第96-105页 |
| ·圆柱绕流问题的基本概念和实验数据 | 第97-102页 |
| ·无叶树的风荷载加载 | 第102-105页 |
| ·模拟结果与分析 | 第105-110页 |
| ·时均涡脱荷载与脉动涡脱荷载的对比 | 第105-106页 |
| ·单向流固耦合与双向流固耦合的对比 | 第106页 |
| ·枝条质量与枝条弹性模量不对称的影响 | 第106-108页 |
| ·阔叶树与无叶树的对比 | 第108-109页 |
| ·有枝条和无枝条的对比 | 第109-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第5章 在计算机动画领域的应用 | 第111-122页 |
| ·传统的动画技术与计算机动画 | 第111-113页 |
| ·基于物理的计算机动画技术 | 第113页 |
| ·“树在风中摇曳”动画及其关键技术 | 第113-119页 |
| ·有限元后处理和渲染后的动画截图 | 第119-121页 |
| ·本章小结 | 第121-122页 |
| 第6章 总结与展望 | 第122-126页 |
| ·总结 | 第122-124页 |
| ·展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-135页 |
| 攻博期间论文情况 | 第135-136页 |
| 致谢 | 第136页 |