曲线坐标系下水动力模型的修正研究及应用
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| ·国内外研究进展、现状分析与研究问题的提出 | 第11-16页 |
| ·二维模型研究进展和现状分析 | 第11-15页 |
| ·三维模型研究进展和现状分析 | 第15-16页 |
| ·本文的主要内容及创新点 | 第16-18页 |
| ·主要内容 | 第17页 |
| ·主要创新点 | 第17-18页 |
| 2 水流控制方程及紊流模型理论 | 第18-36页 |
| ·守恒定律 | 第18-19页 |
| ·时均流方程及其封闭问题 | 第19-25页 |
| ·概述 | 第19-20页 |
| ·紊流的时均(Reynolds)方程 | 第20-21页 |
| ·紊流的性质 | 第21-24页 |
| ·紊流模型的基本概念和分类 | 第24-25页 |
| ·紊动粘性系数模型 | 第25-31页 |
| ·零方程模型 | 第25-26页 |
| ·单方程模型 | 第26-27页 |
| ·双方程模型 | 第27页 |
| ·雷诺应力模型和代数应力模型 | 第27-30页 |
| ·低雷诺数紊流模型 | 第30-31页 |
| ·紊流直接数值模拟 | 第31-32页 |
| ·紊流的大涡模拟 | 第32-35页 |
| ·小结 | 第35-36页 |
| 3 数值模拟中的关键性技术 | 第36-50页 |
| ·数值离散方法 | 第36-38页 |
| ·时间离散 | 第36页 |
| ·空间离散 | 第36-38页 |
| ·自由表面的追踪 | 第38-40页 |
| ·不规则边界的处理 | 第40-42页 |
| ·科学计算可视化与动画制作 | 第42-49页 |
| ·科学计算可视化理论方法 | 第42-45页 |
| ·地理信息系统(GIS) | 第45-49页 |
| ·小结 | 第49-50页 |
| 4 曲线网格生成技术研究 | 第50-66页 |
| ·边界拟合坐标变换基本理论 | 第50-54页 |
| ·生成网格的微分方程法 | 第54-55页 |
| ·网格分布的控制 | 第55-57页 |
| ·正交曲线网格生成研究 | 第57-63页 |
| ·控制函数(P,Q)的构造 | 第58-60页 |
| ·新因子P,Q函数的构造 | 第60-61页 |
| ·边界正交处理 | 第61页 |
| ·方程的离散与求解 | 第61-62页 |
| ·网格生成算例 | 第62-63页 |
| ·小结 | 第63-66页 |
| 5 二维非恒定深度平均模型的修正研究 | 第66-96页 |
| ·引言 | 第66页 |
| ·水流的控制方程 | 第66-67页 |
| ·笛氏坐标下深度平均的水流控制方程 | 第67-69页 |
| ·曲线坐标系下的水流控制方程 | 第69-74页 |
| ·紊动应力(雷诺应力) | 第70-71页 |
| ·正交曲线坐标系下紊流模型曲率效应的修正 | 第71-72页 |
| ·深度平均引起的扩散应力 | 第72-74页 |
| ·统一形式控制方程的数值离散与水深校正方法 | 第74-87页 |
| ·统一形式控制方程的数值离散 | 第74-79页 |
| ·水深校正方法 | 第79-86页 |
| ·模型求解过程 | 第86-87页 |
| ·程序设计 | 第87-88页 |
| ·模型验证 | 第88-94页 |
| ·工程应用 | 第94-95页 |
| ·小结 | 第95-96页 |
| 6 曲线坐标下三维水动力模型的修正 | 第96-128页 |
| ·前言 | 第96-97页 |
| ·笛卡尔坐标下的三维水沙运动基本方程 | 第97-100页 |
| ·水流运动方程 | 第97页 |
| ·三维紊流模型 | 第97-99页 |
| ·运动方程的统一形式 | 第99-100页 |
| ·广义曲线坐标下基于逆变张量的三维运动方程 | 第100-105页 |
| ·三维笛卡尔坐标与广义曲线坐标的转换关系 | 第100-101页 |
| ·曲线坐标下三维水运动基本方程的推导 | 第101-105页 |
| ·初始及边界条件 | 第105-110页 |
| ·初始条件 | 第105-106页 |
| ·边界条件 | 第106-110页 |
| ·方程的离散求解 | 第110-118页 |
| ·通式方程的离散 | 第110-112页 |
| ·离散方程的求解 | 第112-118页 |
| ·计算实例 | 第118-126页 |
| ·模型验证-180°弯道水流紊动特性数值模拟 | 第118-120页 |
| ·三峡工程大江截流水力特性数值模拟研究 | 第120-126页 |
| ·小结 | 第126-128页 |
| 7 结语 | 第128-130页 |
| ·结论 | 第128页 |
| ·主要创新点 | 第128-129页 |
| ·展望 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 附录 | 第140-141页 |
| 一. 攻读博士学位期间发表的论文 | 第140-141页 |
| 二. 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第141页 |
| 三. 攻读博士学位期间获奖情况 | 第141页 |
