摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第17-39页 |
1.1 Non-Oberbeck-Boussinesq(NOB)效应 | 第17-19页 |
1.2 低Rayleigh数对流 | 第19-27页 |
1.2.1 低Rayleigh数侧加热对流 | 第20-25页 |
1.2.2 低Rayleigh数Rayleigh-Benard对流 | 第25-27页 |
1.3 高Rayleigh数对流 | 第27-34页 |
1.3.1 较高Rayleigh数下的侧加热对流 | 第27-28页 |
1.3.2 湍流Rayleigh-Benard对流总述 | 第28页 |
1.3.3 湍流热输运 | 第28-30页 |
1.3.4 湍流Rayleigh-Benard对流的边界层特性 | 第30页 |
1.3.5 Rayleigh-Benard湍流中的拟序结构 | 第30-32页 |
1.3.6 湍流中的小尺度脉动特性 | 第32页 |
1.3.7 其它 | 第32-34页 |
1.4 具有NOB效应的热对流的数学模型及数值算法 | 第34-36页 |
1.5 本文研究工作 | 第36-39页 |
第二章 控制方程与数值方法 | 第39-59页 |
2.1 控制方程 | 第39-41页 |
2.2 数值方法 | 第41-49页 |
2.2.1 求解策略 | 第42页 |
2.2.2 网格策略 | 第42-43页 |
2.2.3 温度方程 | 第43-44页 |
2.2.4 动量方程 | 第44-47页 |
2.2.5 边界条件 | 第47-49页 |
2.3 结果校验 | 第49-55页 |
2.3.1 OB近似条件下三维侧加热立方腔内热对流 | 第49页 |
2.3.2 OB近似条件下二维侧加热立方腔内热对流 | 第49-51页 |
2.3.3 OB近似条件下,侧加热方腔的非定常算例 | 第51-52页 |
2.3.4 大温差二维侧加热方腔内对流 | 第52-54页 |
2.3.5 方腔内RBC的临界参数 | 第54页 |
2.3.6 三维矩形腔内RBC的传热Nu | 第54-55页 |
2.4 后处理相关 | 第55-59页 |
2.4.1 流动的迹线显示 | 第55-57页 |
2.4.2 功率谱密度 | 第57-59页 |
第三章 三维侧加热方腔内热对流的数值模拟研究 | 第59-83页 |
3.1 具有NOB效应时,三维侧加热方腔的基准解 | 第59-69页 |
3.1.1 几何构型、边界条件与初始条件 | 第59-60页 |
3.1.2 不同Ra时,温差参数(?)对Nu的影响 | 第60-62页 |
3.1.3 不同Ra时,温差参数(?)对Re的影响 | 第62页 |
3.1.4 温差参数(?)对热压p的影响 | 第62-64页 |
3.1.5 不同温差时,Nu和Re的标度律 | 第64-65页 |
3.1.6 对称面x=0.5上的温度与速度分布 | 第65-69页 |
3.2 较高Rayleigh数时,三维侧加热方腔对流的非线性演化 | 第69-80页 |
3.2.1 参数空间中解的分布及其特征 | 第70-71页 |
3.2.2 温差参数(?)=0.005 | 第71-73页 |
3.2.3 温差参数(?)=0.2 | 第73-75页 |
3.2.4 温差参数(?)=0.4 | 第75-77页 |
3.2.5 展向行波的汇聚与展向对称性的打破 | 第77-80页 |
3.3 本章结论 | 第80-83页 |
第四章 二维Rayleigh-Benard对流的数值模拟研究 | 第83-101页 |
4.1 流动分岔与非线性演化 | 第83-87页 |
4.1.1 OB近似情形 | 第84-86页 |
4.1.2 0.2≤(?)≤0.6 | 第86-87页 |
4.2 停滞导致的流动反转 | 第87-101页 |
4.2.1 考虑NOB效应时,物性参数的变化 | 第87-88页 |
4.2.2 新的流动反转解 | 第88-90页 |
4.2.3 流动反转的动力学过程 | 第90-92页 |
4.2.4 涡量输运方程与流动反转的动力学机制 | 第92-97页 |
4.2.5 质量输运与边界层的作用 | 第97-99页 |
4.2.6 结论 | 第99-101页 |
第五章 三维Rayleigh-Benard对流的数值模拟研究 | 第101-113页 |
5.1 引言 | 第101-102页 |
5.2 深度高度比Γ=1/10时的RBC对流 | 第102-105页 |
5.3 深度高度比Γ=1/4时的RBC对流 | 第105-106页 |
5.4 深度高度比Γ=1/3时的RBC对流 | 第106-109页 |
5.5 深度高度比Γ=1/2时的RBC对流 | 第109-110页 |
5.6 本章小结 | 第110-113页 |
第六章 结论与展望 | 第113-117页 |
6.1 本文的主要工作和结论 | 第113-115页 |
6.2 本文的主要创新点 | 第115页 |
6.3 对后续工作的展望 | 第115-117页 |
附录A 小马赫数NS方程推导过程 | 第117-123页 |
A.1 有量纲可压缩Navier-Stokes(NS)方程 | 第117-118页 |
A.2 可压缩NS方程的无量纲化过程 | 第118-119页 |
A.3 渐进展开过程 | 第119-120页 |
A.4 有关小马赫数NS方程的讨论 | 第120-121页 |
A.5 本文中的特征速度 | 第121-123页 |
附录B 较低Ra时,侧加热方腔流动的响应参数随温差的变化(表格) | 第123-129页 |
参考文献 | 第129-153页 |
攻读博士学位期间的研究成果 | 第153-155页 |
致谢 | 第155页 |