| 摘要 | 第1-17页 |
| ABSTRACT | 第17-19页 |
| 符号表 | 第19-26页 |
| 第一章 绪论 | 第26-42页 |
| ·高超声速流动的磁流体力学(MHD)控制概述 | 第26-31页 |
| ·MHD流动控制的重要意义 | 第26-28页 |
| ·MHD流动控制的基本条件 | 第28-30页 |
| ·MHD流动控制类型与应用前景 | 第30-31页 |
| ·国内外研究进展 | 第31-39页 |
| ·高超声速MHD流动控制研究的早期历史 | 第31-32页 |
| ·MHD流动控制试验研究简况 | 第32-33页 |
| ·MHD流动控制数值研究概况 | 第33-38页 |
| ·当前研究中存在的问题 | 第38-39页 |
| ·本文开展的工作 | 第39-42页 |
| 第二章 全MHD基本模型与数值模拟方法 | 第42-68页 |
| ·磁流体动力学(MHD)基本假设 | 第42-44页 |
| ·两大类MHD模型的基本方程组 | 第44-46页 |
| ·全MHD方程组 | 第44-45页 |
| ·低磁雷诺数MHD方程组 | 第45-46页 |
| ·全MHD模拟形式研究 | 第46-49页 |
| ·磁场的伪散度问题 | 第46-47页 |
| ·八波对称非守恒形式 | 第47-48页 |
| ·对八波对称非守恒形式的改进 | 第48-49页 |
| ·用于数值模拟的三维全MHD方程组 | 第49-54页 |
| ·三维直角坐标系下的无量纲全MHD方程组形式 | 第49-53页 |
| ·一般曲线坐标系下的无量纲全MHD方程组形式 | 第53-54页 |
| ·特征值与特征向量 | 第54-57页 |
| ·全MHD方程组数值求解方法 | 第57-61页 |
| ·有限体积方法 | 第57-58页 |
| ·Roe的近似Riemann求解器 | 第58-60页 |
| ·时间格式 | 第60-61页 |
| ·边界条件 | 第61-63页 |
| ·入流/出流边界条件 | 第61-62页 |
| ·物面边界条件 | 第62页 |
| ·流动对称面 | 第62-63页 |
| ·远场条件 | 第63页 |
| ·投影方法 | 第63-66页 |
| ·投影方法的步骤 | 第63页 |
| ·有限体积法求解Poisson方程 | 第63-65页 |
| ·局部投影方法 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 第三章 低磁雷诺数MHD流动的自适应叉树网格方法 | 第68-82页 |
| ·低磁雷诺数MHD方程组的求解 | 第68-70页 |
| ·低磁雷诺数条件的讨论 | 第68-69页 |
| ·求解方法 | 第69-70页 |
| ·自适应各向异性叉树网格方法研究 | 第70-77页 |
| ·本文采用的自适应各向异性叉树网格的特点 | 第70页 |
| ·半结构—半非结构形式的叉树网格数据结构 | 第70-72页 |
| ·各向异性自适应策略与网格的分裂与合并 | 第72-74页 |
| ·面搭接处理 | 第74页 |
| ·网格自适应优化措施 | 第74-76页 |
| ·具体应用步骤 | 第76-77页 |
| ·叉树网格自适应优化算例 | 第77-81页 |
| ·算例1——超声速圆柱绕流激波流场 | 第77-78页 |
| ·算例2——二维前台阶流场 | 第78-80页 |
| ·算例3——高超声速横向喷流流场 | 第80-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 第四章 典型MHD流动的验证计算与分析 | 第82-116页 |
| ·低磁雷诺数MHD流动验证算例 | 第82-85页 |
| ·磁场散度清除验证算例 | 第85-98页 |
| ·二维光滑场误差散度清除算例 | 第85-88页 |
| ·三维光滑场误差散度清除算例 | 第88-92页 |
| ·带激波与较大磁场梯度流场的伪磁场散度清除算例 | 第92-98页 |
| ·全MHD流动验证算例与分析 | 第98-115页 |
| ·MHD激波管问题 | 第98-101页 |
| ·Rayleigh问题 | 第101-103页 |
| ·二维Riemann问题 | 第103-107页 |
| ·Rotor问题 | 第107-111页 |
| ·Orszag-Tang MHD涡问题 | 第111-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 第五章 高超声速MHD钝体绕流控制研究 | 第116-138页 |
| ·高超声速钝体的MHD控制形式 | 第116-117页 |
| ·高超声速钝体MHD流动分析 | 第117-120页 |
| ·流场的理论分析方法 | 第117-119页 |
| ·钝体MHD绕流边界层壁面热流分析 | 第119-120页 |
| ·高超声速低磁雷诺数钝体MHD流动数值模拟 | 第120-126页 |
| ·无磁条件下的钝体绕流验证算例 | 第120-121页 |
| ·MHD模拟条件与网格效应考察 | 第121-123页 |
| ·流场结果分析 | 第123-125页 |
| ·热流结果分析 | 第125-126页 |
| ·高超声速钝体MHD热流控制的真实气体效应影响模拟分析 | 第126-137页 |
| ·实际电导率模型 | 第126-127页 |
| ·空气化学平衡关系模型与验证 | 第127-131页 |
| ·考虑真实电导率和空气化学平衡关系的钝体MHD热流控制模拟 | 第131-135页 |
| ·控制效果分析 | 第135-137页 |
| ·本章小结 | 第137-138页 |
| 第六章 斜激波与进气道流场的MHD控制数值模拟 | 第138-172页 |
| ·磁场对高磁雷诺数斜激波流场影响的数值模拟与理论分析 | 第138-150页 |
| ·导电拐角斜激波问题与模拟方法 | 第138-139页 |
| ·典型流场模拟结果 | 第139-141页 |
| ·采用MHD Rankine-Hugoniot关系进行流场参数的后验 | 第141-144页 |
| ·磁场大小与方向的影响分析 | 第144-146页 |
| ·流动机理分析 | 第146-150页 |
| ·磁场对低磁雷诺数等离子体斜激波影响数值模拟 | 第150-163页 |
| ·磁场对低磁雷诺数斜激波的作用方式 | 第150-151页 |
| ·典型流场模拟分析 | 第151-155页 |
| ·MHD作用区形状的影响 | 第155-158页 |
| ·电导率σ_e的影响 | 第158-162页 |
| ·磁场B_(max)的影响 | 第162页 |
| ·低磁雷诺数斜激波MHD控制特点分析 | 第162-163页 |
| ·进气道流动MHD控制数值模拟研究 | 第163-170页 |
| ·进气道MHD流动控制的基本形式 | 第163-165页 |
| ·马赫数大于设计马赫数情况数值模拟研究 | 第165-170页 |
| ·本章小结 | 第170-172页 |
| 结束语 | 第172-176页 |
| 致谢 | 第176-178页 |
| 参考文献 | 第178-188页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第188-190页 |
| 附录A 空气化学平衡热力学关系拟合多项式系数 | 第190-194页 |