摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
第1章 引言 | 第9-25页 |
1.1 研究的背景和意义 | 第9-11页 |
1.2 流速测量设备综述 | 第11-13页 |
1.2.1 插入式测速仪器 | 第11-12页 |
1.2.2 粒子图像测速技术 | 第12-13页 |
1.3 明渠紊流相干结构研究综述 | 第13-20页 |
1.3.1 明渠紊流分区 | 第13页 |
1.3.2 紊流相干结构 | 第13-20页 |
1.3.2.1 条带结构特征 | 第14-15页 |
1.3.2.2 相干结构模型介绍 | 第15-20页 |
1.4 相干结构对稀疏沙推移质运动特征影响 | 第20-22页 |
1.5 相干结构对床沙推移质运动特征影响 | 第22-23页 |
1.6 相本文工作 | 第23-25页 |
第2章 流速测量设备研究 | 第25-42页 |
2.1 实验系统 | 第25-28页 |
2.1.1 试验布置 | 第25-26页 |
2.1.2 流场测量 | 第26-28页 |
2.1.3 试验组次 | 第28页 |
2.2 流场基本特征 | 第28-31页 |
2.3 模型对前方紊流特性的影响规律 | 第31-36页 |
2.3.1 速度分布 | 第31-32页 |
2.3.2 紊动强度分布 | 第32-33页 |
2.3.3 雷诺应力分布 | 第33-34页 |
2.3.4 模型对流场的影响范围 | 第34-36页 |
2.4 模型对展向紊流特性的影响规律 | 第36-40页 |
2.4.1 模型在展向方向对流向速度的影响 | 第36-38页 |
2.4.2 模型展向速度极值点位置分布特征 | 第38-40页 |
小结 | 第40-42页 |
第3章 紊流条带结构特征研究 | 第42-67页 |
3.1 试验方法 | 第42-45页 |
3.1.1 明渠实验系统 | 第42-44页 |
3.1.2 槽道流DNS数据 | 第44-45页 |
3.2 条带结构识别方法 | 第45-49页 |
3.2.1 检测函数及阈值 | 第45-47页 |
3.2.2 形态学处理方法 | 第47-49页 |
3.3 条带结构定义和统计方法 | 第49-51页 |
3.3.1 特征尺度的定义 | 第49-50页 |
3.3.2 特征尺度的计算 | 第50-51页 |
3.4 条带结构特征尺度分布规律 | 第51-61页 |
3.4.1 外区条带结构验证 | 第51-52页 |
3.4.2 与经典数据对比 | 第52-53页 |
3.4.3 条带结构特征尺度 | 第53-56页 |
3.4.4 条带结构特征尺度概率密度分布 | 第56-59页 |
3.4.5 条带结构面积百分比 | 第59-61页 |
3.5 条带结构与紊流涡结构 | 第61-65页 |
3.5.1 条带结构与附粘涡结构关系 | 第61-62页 |
3.5.2 条带结构与发夹涡结构关系 | 第62-65页 |
小结 | 第65-67页 |
第4章 紊流结构对稀疏沙推移质运动特征影响 | 第67-78页 |
4.1 明渠紊流试验 | 第67-69页 |
4.1.1 试验水槽 | 第67-68页 |
4.1.2 试验方法 | 第68-69页 |
4.2 条带结构图像处理方法 | 第69-70页 |
4.2.1 背景去噪 | 第70页 |
4.2.2 图像二值化及高斯掩膜处理 | 第70页 |
4.2.3 条带结构提取 | 第70页 |
4.3 条带结构特征尺度的定义与计算 | 第70-71页 |
4.4 低速条带结构特征值研究 | 第71-74页 |
4.4.1 条带宽度和间距随Re*变化规律 | 第71-72页 |
4.4.2 条带总宽度百分比随Re*变化规律 | 第72页 |
4.4.3 条带宽度沿横向的变化规律 | 第72-73页 |
4.4.4 低速条带宽度与横向距离和摩阻雷诺数的关系 | 第73-74页 |
4.5 紊流相干结构与稀疏沙运动关系 | 第74-77页 |
4.5.1 紊流结构对稀疏沙运动的影响 | 第74-76页 |
4.5.2 稀疏沙运动对紊流结构的影响 | 第76-77页 |
小结 | 第77-78页 |
第5章 紊流结构对床沙推移质运动的影响研究 | 第78-95页 |
5.1 试验方法 | 第78-82页 |
5.1.1 试验布设 | 第78-79页 |
5.1.2 试验方案 | 第79-80页 |
5.1.3 图像处理识别推移质运动区域 | 第80-82页 |
5.2 推移质输沙特征 | 第82-92页 |
5.2.1 推移质输沙率结果 | 第82-83页 |
5.2.2 推移质运动床面形态及形成条件 | 第83-86页 |
5.2.3 推移质运动区域分布 | 第86-88页 |
5.2.4 推移质运动条带结构特征值分析 | 第88-90页 |
5.2.5 推移质运动概率条带结构与运动概率关系 | 第90-92页 |
5.3 讨论 | 第92-93页 |
小结 | 第93-95页 |
第6章 结论与展望 | 第95-98页 |
6.1 研究总结 | 第95-96页 |
6.2 主要创新点 | 第96-97页 |
6.3 展望 | 第97-98页 |
参考文献 | 第98-104页 |
致谢 | 第104-106页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第106-107页 |