| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-31页 |
| ·引言 | 第17-20页 |
| ·高超声速流动的 CFD 方法概述 | 第20-26页 |
| ·基于 GPU 的数值计算方法进展 | 第26-28页 |
| ·流固耦合计算方法回顾 | 第28-30页 |
| ·本文的研究内容与安排 | 第30-31页 |
| 第二章 化学反应非平衡 N-S 方程数值计算 | 第31-60页 |
| ·引言 | 第31页 |
| ·控制方程 | 第31-37页 |
| ·三维可压缩化学反应非平衡 N-S 方程 | 第31-32页 |
| ·状态方程及输运特性 | 第32-33页 |
| ·气体输运特性 | 第33-34页 |
| ·化学反应源项 | 第34-35页 |
| ·湍流模型 | 第35-37页 |
| ·数值计算方法 | 第37-52页 |
| ·空间离散格式 | 第39-45页 |
| ·时间离散格式 | 第45-50页 |
| ·边界条件 | 第50-52页 |
| ·算例 | 第52-59页 |
| ·超声速后台阶流动 | 第52-55页 |
| ·高超声速球体绕流 | 第55-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第三章 基于 GPU 的 CFD 计算加速技术研究 | 第60-82页 |
| ·引言 | 第60页 |
| ·GPU 上的并行编程模式 | 第60-68页 |
| ·GPU 的硬件特点 | 第60-62页 |
| ·CUDA 简介 | 第62页 |
| ·采用 CUDA 的并行程序实现 | 第62-68页 |
| ·基于 GPU 的 CFD 并行算法 | 第68-77页 |
| ·可并行性分析 | 第68-71页 |
| ·基于数据并行的隐式求解格式 | 第71-74页 |
| ·边界条件及通量并行算法 | 第74-75页 |
| ·其它典型问题的并行算法 | 第75-76页 |
| ·提升并行效率的方法 | 第76-77页 |
| ·算例 | 第77-80页 |
| ·ONERA M6 机翼 | 第77-80页 |
| ·YF－17 战斗机超音速流场计算 | 第80页 |
| ·本章小结 | 第80-82页 |
| 第四章 多场耦合计算的关键问题研究 | 第82-115页 |
| ·引言 | 第82页 |
| ·动网格方法 | 第82-96页 |
| ·主流动网格方法概述 | 第83-86页 |
| ·基于弹簧-TFI 的混合动网格方法 | 第86-91页 |
| ·动网格算例 | 第91-96页 |
| ·物理场插值方法 | 第96-105页 |
| ·场变量插值方法 | 第97-103页 |
| ·守恒型通量插值 | 第103-105页 |
| ·软件交互及控制平台 | 第105-107页 |
| ·算例 | 第107-113页 |
| ·外壁冷却的拉伐尔喷管 | 第107-109页 |
| ·二维圆管高超声速气动加热与结构传热 | 第109-111页 |
| ·类 X-34 飞行器头部热防护结构的耦合传热问题 | 第111-113页 |
| ·本章小结 | 第113-115页 |
| 第五章 高超声速流场中的气动弹性问题研究 | 第115-146页 |
| ·引言 | 第115页 |
| ·活塞理论简介 | 第115-117页 |
| ·超声速及高超声速壁板颤振中的湍流边界层效应研究 | 第117-124页 |
| ·计算方法 | 第118-119页 |
| ·计算模型 | 第119-120页 |
| ·计算结果 | 第120-124页 |
| ·二元双楔翼型的气动弹性计算 | 第124-134页 |
| ·结构模型 | 第125-126页 |
| ·气动力模型 | 第126-128页 |
| ·耦合计算方法 | 第128-130页 |
| ·计算结果 | 第130-134页 |
| ·典型三维高超声速机翼的气动热弹性计算 | 第134-144页 |
| ·研究背景简介 | 第134-138页 |
| ·计算模型 | 第138-141页 |
| ·计算结果 | 第141-144页 |
| ·本章小结 | 第144-146页 |
| 第六章 总结与展望 | 第146-149页 |
| ·全文总结 | 第146-147页 |
| ·后续工作展望 | 第147-149页 |
| 参考文献 | 第149-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第163页 |