摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
目录 | 第9-12页 |
TABLE OF CONTENTS | 第12-14页 |
图目录 | 第14-17页 |
表目录 | 第17-18页 |
主要符号表 | 第18-23页 |
1 绪论 | 第23-35页 |
1.1 课题研究的背景与意义 | 第23页 |
1.2 湍流及拟序结构研究概述 | 第23-25页 |
1.3 数值模拟在湍流脉动及拟序结构研究中的应用 | 第25-28页 |
1.3.1 雷诺平均方法(RANS) | 第25-26页 |
1.3.2 直接数值模拟(DNS) | 第26-27页 |
1.3.3 大涡模拟(LES-Large Eddy Simulation) | 第27-28页 |
1.4 内燃机缸内拟序结构及循环变动的研究 | 第28-33页 |
1.5 本文主要的研究内容 | 第33-35页 |
2 大涡模拟及拟序结构的数学描述 | 第35-51页 |
2.1 大涡数值模拟方法 | 第35-43页 |
2.1.1 过滤方法 | 第35页 |
2.1.2 控制方程 | 第35-37页 |
2.1.3 网格应力模型 | 第37-43页 |
2.2 拟序结构识别方法 | 第43-50页 |
2.2.1 涡量法 | 第43页 |
2.2.2 速度梯度张量不变量法 | 第43-47页 |
2.2.3 POD分解 | 第47-50页 |
2.3 湍流脉动及循环变动的计算模型 | 第50页 |
2.4 本章小结 | 第50-51页 |
3 大涡模拟方法在内燃机湍流场中的数值验证 | 第51-64页 |
3.1 发动机气缸模型 | 第51-53页 |
3.2 计算结果及讨论 | 第53-63页 |
3.2.1 亚网格湍流模型的影响 | 第53-57页 |
3.2.2 数值计算格式的对比 | 第57-58页 |
3.2.3 网格密度的影响 | 第58-60页 |
3.2.4 循环变动的影响 | 第60-63页 |
3.3 本章小结 | 第63-64页 |
4 内燃机缸内拟序结构及湍流脉动的大涡模拟研究 | 第64-86页 |
4.1 发动机气缸模型 | 第64-66页 |
4.2 计算结果及分析 | 第66-78页 |
4.2.1 拟序结构的识别 | 第66-67页 |
4.2.2 LES与RANS模型的比较 | 第67-73页 |
4.2.3 缸内湍流脉动分析 | 第73-75页 |
4.2.4 转速对缸内湍流场的影响分析 | 第75-78页 |
4.3 实际发动机中的应用 | 第78-84页 |
4.4 本章小结 | 第84-86页 |
5 内燃机缸内湍流场循环变动的大涡模拟研究 | 第86-103页 |
5.1 计算结果及分析 | 第86-92页 |
5.1.1 流场动能循环变动分析 | 第86-88页 |
5.1.2 涡粘系数循环变动分析 | 第88-90页 |
5.1.3 速度场循环变动分析 | 第90-92页 |
5.2 实际发动机中的应用 | 第92-101页 |
5.3 本章结论 | 第101-103页 |
6 本征正交分解在内燃机湍流特性分析中的应用研究 | 第103-134页 |
6.1 POD分解 | 第103-108页 |
6.1.1 特征值的演变及分布特性分析 | 第103-107页 |
6.1.2 正交基的对比 | 第107-108页 |
6.2 POD流场四分解 | 第108-132页 |
6.2.1 平均流场和脉动流场的分离 | 第109-112页 |
6.2.2 拟序流场和湍流流场的分离 | 第112-117页 |
6.2.3 流场四分解分析 | 第117-121页 |
6.2.4 基于POD的循环变动分析 | 第121-123页 |
6.2.5 变气门升程发动机缸内湍流特性的POD分析 | 第123-132页 |
6.3 本章小结 | 第132-134页 |
7 结论与展望 | 第134-138页 |
7.1 结论 | 第134-136页 |
7.2 创新点摘要 | 第136页 |
7.3 展望 | 第136-138页 |
参考文献 | 第138-149页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第149-151页 |
致谢 | 第151-152页 |
作者简介 | 第152-153页 |