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基于液滴热流体动力学的多相流体格子Boltzmann模型及应用研究

中文摘要第3-5页
英文摘要第5-7页
1 绪论第11-21页
    1.1 课题背景第11-12页
    1.2 格子Boltzmann方法及其多相流模型的起源和发展第12-15页
        1.2.1 格子Boltzmann方法的发展第12-13页
        1.2.2 多相流体格子Boltzmann模型第13-15页
    1.3 基于液滴热流体动力学行为的格子Boltzmann模型第15-17页
        1.3.1 热毛细对流模型第15-16页
        1.3.2 蒸发相变模型第16-17页
    1.4 研究目的和研究内容第17-21页
        1.4.1 研究目的第17页
        1.4.2 研究内容第17-21页
2 基于Phase Field方法的多相流体格子Boltzmann模型第21-47页
    2.1 引言第21页
    2.2 Phase Field方法第21-30页
        2.2.1 两组分Phase Field方法第21-24页
        2.2.2 三组分Phase Field方法第24-26页
        2.2.3 连续表面力第26-28页
        2.2.4 润湿边界条件第28-30页
    2.3 格子Boltzmann方法基本理论第30-38页
        2.3.1 从Boltzmann方程到格子Boltzmann方程第30-32页
        2.3.2 格子Boltzmann-BGK(LBGK)模型第32-35页
        2.3.3 多松弛格子Boltzmann(MRT-LB)模型第35-37页
        2.3.4 边界条件第37-38页
    2.4 不可压多相流体格子Boltzmann模型第38-44页
        2.4.1 不可压格子Boltzmann方法求解水动力学方程第38-42页
        2.4.2 格子Boltzmann方法求解Cahn-Hilliard方程第42-43页
        2.4.3 混合格子Boltzmann有限差分求解格式第43-44页
    2.5 本章小结第44-47页
3 轴对称多相流体格子Boltzmann模型第47-67页
    3.1 引言第47-48页
    3.2 轴对称多相流体流动控制方程第48-49页
    3.3 数值求解策略第49-55页
        3.3.1 LBGK模型求解水动力学方程第49-52页
        3.3.2 MRT-LB模型求解水动力学方程第52-55页
        3.3.3 有限差分方法求解Cahn-Hilliard方程第55页
        3.3.4 轴对称边界条件第55页
    3.4 结果及讨论第55-64页
        3.4.1 静止液滴及Laplace定律第55-58页
        3.4.2 液滴振荡第58-61页
        3.4.3 液滴静态接触角第61-64页
    3.5 本章小结第64-67页
4 界面液滴热毛细运动的格子Boltzmann模拟第67-85页
    4.1 引言第67-68页
    4.2 三相流体热毛细对流的格子Boltzmann模型第68-73页
        4.2.1 控制方程第68页
        4.2.2 求解策略第68-69页
        4.2.3 验证算例第69-73页
    4.3 界面液滴热毛细迁移数值模拟第73-82页
        4.3.1 完全浸入液滴热毛细迁移第74-76页
        4.3.2 界面液滴热毛细迁移第76-82页
    4.4 本章小结第82-85页
5 过热液池表面液滴Leidenfrost效应的格子Boltzmann模拟第85-107页
    5.1 引言第85-86页
    5.2 考虑相变的三相流体格子Boltzmann模型第86-93页
        5.2.1 考虑相变的三相流模型第86-88页
        5.2.2 格子Boltzmann模型第88-90页
        5.2.3 验证算例—液滴铺展第90-91页
        5.2.4 验证算例—液滴蒸发第91-93页
    5.3 过热液池表面Leidenfrost液滴悬浮动力学研究第93-104页
        5.3.1 计算模型第93-95页
        5.3.2 结果分析第95-104页
    5.4 本章小结第104-107页
6 结论与展望第107-111页
    6.1 研究结论第107-108页
    6.2 不足与展望第108-111页
致谢第111-113页
参考文献第113-127页
附录第127-128页
    A.作者攻读博士学位期间发表的论文第127页
    B.作者攻读博士学位期间参加的学术会议第127-128页
    C.作者攻读博士学位期间参加的科研项目第128页

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