振动壁面旋流器流动特性研究及PIV测试
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 引言 | 第9-13页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第9页 |
| 1.2 旋流器流场研究的国内外现状 | 第9-10页 |
| 1.3 振动壁面湍流减阻的国内外研究现状 | 第10页 |
| 1.4 PIV测速及图像后处理技术研究现状 | 第10-12页 |
| 1.5 研究内容 | 第12-13页 |
| 第二章 振动壁面旋流器的数值计算方法 | 第13-22页 |
| 2.1 旋流器内流场数值计算模型 | 第13-16页 |
| 2.1.1 旋流器内流场基本控制方程 | 第13-14页 |
| 2.1.2 滤波函数 | 第14-15页 |
| 2.1.3 亚格子尺度模型 | 第15-16页 |
| 2.2 近壁区处理方式 | 第16-17页 |
| 2.2.1 近壁区的流动特点 | 第16-17页 |
| 2.2.2 近壁区的处理方式 | 第17页 |
| 2.3 控制方程的离散方法 | 第17-20页 |
| 2.3.1 有限体积法 | 第17-18页 |
| 2.3.2 有限体积法中的离散格式 | 第18-19页 |
| 2.3.3 压力和速度的耦合的算法 | 第19-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-22页 |
| 第三章 振动壁面旋流器内流场的大涡模拟 | 第22-33页 |
| 3.1 几何模型及网格划分 | 第22-23页 |
| 3.2 流场的LES模拟边界条件 | 第23-25页 |
| 3.3 静止壁面旋流器模拟结果与实验结果对比 | 第25-26页 |
| 3.4 振动壁面旋流器内流场的LES模拟结果分析 | 第26-31页 |
| 3.4.1 壁面振动对减阻率的影响 | 第26页 |
| 3.4.2 速度条带及涡的分布 | 第26-27页 |
| 3.4.3 脉动速度频谱 | 第27-28页 |
| 3.4.4 壁面振动对速度的影响 | 第28页 |
| 3.4.5 壁面振动对脉动速度均方根的影响 | 第28-30页 |
| 3.4.6 壁面振动对雷诺应力的影响 | 第30-31页 |
| 3.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 第四章 振动壁面旋流器内流场的PIV实验研究 | 第33-47页 |
| 4.1 PIV简介 | 第33-34页 |
| 4.1.1 PIV原理 | 第33-34页 |
| 4.1.2 滤波处理 | 第34页 |
| 4.2 PIV测试系统及试验台的设计 | 第34-37页 |
| 4.2.1 PIV系统的组成 | 第34-36页 |
| 4.2.2 实验装置和模型 | 第36-37页 |
| 4.2.3 水循环系统及振荡发生系统 | 第37页 |
| 4.3 PIV测试实验方案及参数设置 | 第37-38页 |
| 4.4 PIV测试实验结果分析 | 第38-46页 |
| 4.4.1 相同流量不同激振频率速度分析 | 第39-41页 |
| 4.4.2 激振频率相同流量不同速度分析 | 第41-43页 |
| 4.4.3 不同激振频率雷诺应力分析 | 第43-44页 |
| 4.4.4 相同流量不同激振频率速度矢量分析 | 第44-45页 |
| 4.4.5 相同流量不同激振频率涡量分析 | 第45-46页 |
| 4.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第五章 POD分解 | 第47-53页 |
| 5.1 各阶模态含能分布 | 第47-48页 |
| 5.2 各阶模态流动分析 | 第48-50页 |
| 5.3 不同激振频率流动分析 | 第50-52页 |
| 5.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 结论 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-57页 |
| 附录 A UDF 程序 | 第57-58页 |
| 附录 B POD 分解程序 | 第58-59页 |
| 发表文章目录及研究成果 | 第59-61页 |
| 致谢 | 第61-62页 |
