涡轮流场大涡模拟与拟序结构研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-35页 |
| ·近壁湍流的拟序结构 | 第14-18页 |
| ·湍流的数值模拟方法 | 第18-25页 |
| ·雷诺时均方法 | 第19页 |
| ·直接数值模拟方法 | 第19-21页 |
| ·大涡模拟方法 | 第21-25页 |
| ·高精度格式 | 第25页 |
| ·横向射流的大涡模拟 | 第25-29页 |
| ·高压涡轮与转捩流动 | 第29-33页 |
| ·本文研究内容 | 第33-35页 |
| 第二章 大涡模拟控制方程 | 第35-56页 |
| ·控制方程的无量纲化 | 第35-39页 |
| ·三维可压缩流 Navier-Stokes 方程 | 第35-37页 |
| ·方程无量纲化 | 第37-39页 |
| ·滤波后的控制方程 | 第39-45页 |
| ·直角坐标形式 | 第39-41页 |
| ·曲线坐标形式 | 第41-45页 |
| ·亚格子模型 | 第45-51页 |
| ·Smagorinsky 亚格子模型 | 第45-46页 |
| ·动态亚格子模型 | 第46-51页 |
| ·预处理技术 | 第51-55页 |
| ·本章小结 | 第55-56页 |
| 第三章 控制方程的数值解法 | 第56-79页 |
| ·有限体积法 | 第56-57页 |
| ·对流通量离散 | 第57-63页 |
| ·MUSCL 格式 | 第57-58页 |
| ·WENOSYM 格式 | 第58-63页 |
| ·WENO 格式原理 | 第59-60页 |
| ·模板构造对称化 | 第60-62页 |
| ·误差验证 | 第62-63页 |
| ·粘性通量离散 | 第63-64页 |
| ·离散方程的隐式时间推进 | 第64-75页 |
| ·双时间步牛顿迭代法 | 第65-66页 |
| ·对流通量的 Jacobians 矩阵 | 第66-69页 |
| ·矩阵的解析法 | 第66-68页 |
| ·矩阵的近似法 | 第68-69页 |
| ·粘性通量的 Jacobians 矩阵 | 第69-71页 |
| ·隐式预处理的算例分析 | 第71-75页 |
| ·网格与计算设定 | 第71-72页 |
| ·计算结果分析 | 第72-75页 |
| ·边界设定及后处理说明 | 第75-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第四章 槽道湍流边界层流场的大涡模拟 | 第79-97页 |
| ·网格分区与计算设定 | 第79-83页 |
| ·几何模型与网格 | 第79-80页 |
| ·湍流进口边界条件与其他条件 | 第80-83页 |
| ·湍流边界层进口扰动设定 | 第80-83页 |
| ·其他边界与初始条件的设定 | 第83页 |
| ·计算结果的对比验证 | 第83-86页 |
| ·统计平均值的对比 | 第83-84页 |
| ·湍流边界层特征参数 | 第84-86页 |
| ·湍流边界层拟序结构分析 | 第86-96页 |
| ·发卡涡的形成过程 | 第87-90页 |
| ·涡包的第一种连贯发卡涡形态 | 第90-92页 |
| ·涡包的第二种连贯发卡涡形态 | 第92页 |
| ·湍流场大涡结构的时空演化 | 第92-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 第五章 横向射流场的大涡模拟 | 第97-117页 |
| ·网格分区与计算设定 | 第97-98页 |
| ·稳定工况射流场分析 | 第98-107页 |
| ·计算结果与实验对比 | 第99-100页 |
| ·横向射流场拟序结构分析 | 第100-107页 |
| ·大涡拟序结构的空间演化 | 第100-102页 |
| ·发卡涡的运动特性 | 第102-104页 |
| ·大涡拟序结构的时间演化 | 第104-106页 |
| ·发卡涡演化为涡环的过程 | 第106-107页 |
| ·射流脉冲与分析 | 第107-115页 |
| ·射流脉冲控制方法 | 第107-110页 |
| ·脉冲时射流场分析 | 第110-115页 |
| ·射流进出口吹气比的变化 | 第110-111页 |
| ·射流场拟序结构的变化 | 第111-115页 |
| ·本章小结 | 第115-117页 |
| 第六章 MT1 涡轮导叶流场的大涡模拟 | 第117-132页 |
| ·计算设定与物理模型 | 第117-121页 |
| ·网格分区与边界条件 | 第117-120页 |
| ·物理参数与计算方法 | 第120-121页 |
| ·计算结果与实验数据对比 | 第121页 |
| ·无气膜射流的叶片流场拟序结构分析 | 第121-126页 |
| ·带气膜射流的叶片流场拟序结构分析 | 第126-131页 |
| ·本章小结 | 第131-132页 |
| 第七章 总结与展望 | 第132-134页 |
| ·总结 | 第132-133页 |
| ·展望 | 第133-134页 |
| 参考文献 | 第134-148页 |
| 附录 A 插值算法 | 第148-152页 |
| A.1 面积加权平均插值原理 | 第148-149页 |
| A.2 线性加权平均插值原理 | 第149-150页 |
| A.3 插值应用的算例验证 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第153页 |