| 第一章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 本文工作的目的和意义 | 第9页 |
| 1.2 波浪数学模型研究相关工作的回顾 | 第9-13页 |
| 1.2.1 基于势流理论的波浪数学模型 | 第10页 |
| 1.2.2 基于粘性不可压缩流体Navier-Stokes 方程理论的波浪数学模型 | 第10-13页 |
| 1.3 水气交界面数值模拟方法在海岸研究中应用 | 第13-16页 |
| 1.3.1 Lagrange 界面跟踪方法(Front-racking) | 第14-15页 |
| 1.3.2 Euler 界面捕捉方法(Front-apturing) | 第15-16页 |
| 1.4 波浪作用下海岸结构物动力响应 | 第16-18页 |
| 1.5 本文的研究方向和主要工作 | 第18-20页 |
| 第二章 自由表面的追踪方法 | 第20-29页 |
| 2.1 研究交界面及自由面问题的意义 | 第20页 |
| 2.2 交界面数值模拟方法概述 | 第20页 |
| 2.3 Lagrange 界面跟踪(Front-Tracking)方法 | 第20-22页 |
| 2.4 Euler 界面捕捉(Front-Capturing) 方法 | 第22-24页 |
| 2.5 拉-欧斜线VOF 交界面原理和算法 | 第24-29页 |
| 第三章 二维雷诺平均N-S 方程 | 第29-44页 |
| 3.1 雷诺平均N-S 方程的理论基础 | 第29-34页 |
| 3.1.1 N-S 方程和边界条件 | 第29-30页 |
| 3.1.2 雷诺方程和边界条件 | 第30-31页 |
| 3.1.3 k-ε紊动传输模型 | 第31-34页 |
| 3.2 控制方程的总结 | 第34-35页 |
| 3.3 二维雷诺平均N-S 方程数值方法 | 第35-40页 |
| 3.3.1 计算域的格式 | 第35-36页 |
| 3.3.2 二步映射法 | 第36页 |
| 3.3.3 有限差分的空间离散 | 第36-40页 |
| 3.4 流体体积法(VOF)跟踪自由表面算法 | 第40页 |
| 3.5 k-ε方程离散 | 第40-43页 |
| 3.6 稳定分析 | 第43页 |
| 3.7 计算步骤 | 第43-44页 |
| 第四章 二维数值波浪水槽(2DRANS-VOF)验证与应用 | 第44-57页 |
| 4.1 初边界条件设置 | 第44-47页 |
| 4.1.1 左边界条件(造波边界) | 第44-46页 |
| 4.1.2 右边界条件(吸收边界) | 第46页 |
| 4.1.3 其它边界条件 | 第46页 |
| 4.1.4 初始条件 | 第46-47页 |
| 4.2 模型验证 | 第47-51页 |
| 4.2.1 计算区域布置 | 第47页 |
| 4.2.2 计算结果比较 | 第47-51页 |
| 4.3 实践应用 | 第51-53页 |
| 4.3.1 计算区域和防波堤布置 | 第51-53页 |
| 4.3.2 计算结果分析 | 第53页 |
| 4.4 ANSYS 结构瞬态动力分析 | 第53-57页 |
| 4.4.1 ANSYS 数据分析建模 | 第54-55页 |
| 4.4.2 计算结果分析 | 第55-57页 |
| 第五章 大涡模拟方法 | 第57-73页 |
| 5.1 引言 | 第57-58页 |
| 5.2 大涡模拟方法与时均统计方法的异同 | 第58-59页 |
| 5.3 大涡模拟法简介 | 第59-60页 |
| 5.4 大涡模拟的理论基础 | 第60-68页 |
| 5.4.1 大涡模拟的筛滤方法 | 第61-62页 |
| 5.4.2 基本控制方程滤波 | 第62-64页 |
| 5.4.3 亚格子尺度模型 | 第64-68页 |
| 5.4.4 K 方程亚格子尺度模型 | 第68页 |
| 5.5 亚格子紊流脉动动能输运微分方程 | 第68-71页 |
| 5.6 流体体积(VOF)法跟踪自由表面 | 第71-72页 |
| 5.7 小结 | 第72-73页 |
| 第六章 大涡模拟数值方法及其稳定性分析 | 第73-90页 |
| 6.1 剖开算子法基本原理 | 第73-74页 |
| 6.2 方程对流项离散格式 | 第74-78页 |
| 6.3 方程扩散项离散格式 | 第78-83页 |
| 6.4 方程生成项离散格式 | 第83-86页 |
| 6.5 流体体积(VOF)法跟踪自由表面算法 | 第86-88页 |
| 6.6 数值稳定性分析 | 第88页 |
| 6.7 模型计算流程 | 第88-90页 |
| 第七章 三维数值波浪水槽(3DLES-VOF)应用研究 | 第90-99页 |
| 7.1 初边界条件设置 | 第90-91页 |
| 7.1.1 左边界条件(造波边界) | 第90页 |
| 7.1.2 右边界条件 | 第90-91页 |
| 7.1.3 其它边界条件 | 第91页 |
| 7.1.4 初始条件 | 第91页 |
| 7.2 模型验证 | 第91-94页 |
| 7.3 实践应用 | 第94-98页 |
| 7.3.1 计算区域布置 | 第94页 |
| 7.3.2 波浪对直立方柱作用的结构布置和计算结果分析 | 第94-95页 |
| 7.3.3 波浪对直立圆柱作用的结构布置和计算结果分析 | 第95-98页 |
| 7.4 小结 | 第98-99页 |
| 第八章 结论与展望 | 第99-101页 |
| 8.1 本研究工作的主要结论 | 第99-100页 |
| 8.2 今后的研究方向展望 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-106页 |
| 攻读博士学位期间发表论文和参加科研情况 | 第106-107页 |
| 致谢 | 第107页 |
