一种面向高超声速飞行器的多场耦合技术及其实现
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第9-24页 |
| 1.1 热气动弹性力学原理 | 第10-12页 |
| 1.2 高超声速气动热预测研究进展 | 第12-22页 |
| 1.2.1 高超声速气动热预测 | 第12-14页 |
| 1.2.2 多重物理场耦合的研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.3 松耦合方法扩展时的挑战 | 第19-22页 |
| 1.3 本论文的主要工作 | 第22-24页 |
| 2 流-固-热耦合基本原理 | 第24-53页 |
| 2.1 计算流体力学方程求解 | 第24-27页 |
| 2.1.1 流体控制方程 | 第24-27页 |
| 2.1.2 湍流模型 | 第27页 |
| 2.2 弹性体结构方程 | 第27-30页 |
| 2.2.1 结构离散化方法 | 第27-29页 |
| 2.2.2 结构动力学方程 | 第29-30页 |
| 2.3 计算网格技术 | 第30-33页 |
| 2.3.1 网格生成技术 | 第30-31页 |
| 2.3.2 变形网格技术 | 第31-33页 |
| 2.4 松耦合方法库——preCICE | 第33-52页 |
| 2.4.1 应用程序接口 | 第33-38页 |
| 2.4.2 preCICE特点 | 第38-41页 |
| 2.4.3 本文实现的流体和结构分析软件介绍 | 第41页 |
| 2.4.4 求解器间并行性:并行耦合方案 | 第41-52页 |
| 2.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 3 共轭传热 | 第53-69页 |
| 3.1 传热机制 | 第53-54页 |
| 3.1.1 热传导 | 第53页 |
| 3.1.2 热对流 | 第53-54页 |
| 3.2 材料特性和无量纲量 | 第54-55页 |
| 3.3 控制方程和边界条件 | 第55-57页 |
| 3.3.1 固体传热控制方程 | 第55页 |
| 3.3.2 流体传热控制方程 | 第55-56页 |
| 3.3.3 边界条件 | 第56-57页 |
| 3.4 耦合方法 | 第57-60页 |
| 3.4.1 耦合边界条件的松耦合方法 | 第58-60页 |
| 3.5 preCICE耦合库概述 | 第60-65页 |
| 3.5.1 方程耦合 | 第60-63页 |
| 3.5.2 数据映射 | 第63-65页 |
| 3.5.3 preCICE应用程序编程接口 | 第65页 |
| 3.6 共轭传热算例验证 | 第65-68页 |
| 3.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 4 烧蚀耦合计算 | 第69-82页 |
| 4.1 热解理论简介 | 第69-70页 |
| 4.2 数学控制方程 | 第70-71页 |
| 4.3 烧蚀边界条件 | 第71-72页 |
| 4.3.1 底面边界条件 | 第71页 |
| 4.3.2 表面边界条件 | 第71-72页 |
| 4.3.3 烧蚀边界条件图解 | 第72页 |
| 4.4 电弧烧蚀实验 | 第72-80页 |
| 4.5 本章小结 | 第80-82页 |
| 5 总结与展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 作者筒历 | 第89页 |
