摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
注释表 | 第12-13页 |
缩略词 | 第13-14页 |
第一章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 研究背景 | 第14-16页 |
1.2 稀薄气体动力学求解方法简述 | 第16-20页 |
1.2.1 理论分析方法 | 第16-18页 |
1.2.2 数值计算方法 | 第18-20页 |
1.3 DSMC方法的研究及发展 | 第20-21页 |
1.4 本文的主要工作 | 第21-22页 |
第二章 稀薄气体流动的基本理论 | 第22-38页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 速度分布函数 | 第22-23页 |
2.3 宏观量的表达 | 第23-26页 |
2.3.1 单组分气体宏观量的表达 | 第23-25页 |
2.3.2 混合气体宏观量的表达 | 第25-26页 |
2.4 分子能量理论 | 第26-30页 |
2.4.1 分子能量模式 | 第26-27页 |
2.4.2 能级与能态分布 | 第27-28页 |
2.4.3 分子的内能,自由度以及内能分布函数 | 第28-30页 |
2.5 双体弹性碰撞与碰撞模型 | 第30-37页 |
2.5.1 双体碰撞 | 第30-34页 |
2.5.2 分子间作用势及分子碰撞模型 | 第34-37页 |
2.6 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 直角坐标网格DSMC方法的实现及应用 | 第38-65页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 直角坐标计算网格的生成 | 第38-42页 |
3.2.1 初始网格单元的划分 | 第38-39页 |
3.2.2 网格加密方法 | 第39-41页 |
3.2.3 物面单元切割方法 | 第41页 |
3.2.4 直角坐标网格生成的大致流程 | 第41-42页 |
3.3 DSMC方法的关键技术 | 第42-54页 |
3.3.1 分子搜索技术 | 第42-52页 |
3.3.2 当地模拟分子数技术 | 第52-54页 |
3.4 DSMC方法的相关模型 | 第54-60页 |
3.4.1 分子碰撞模型 | 第54-55页 |
3.4.2 反射模型 | 第55-56页 |
3.4.3 分子碰撞过程中能量的交换 | 第56-59页 |
3.4.4 分子碰撞对的选取 | 第59-60页 |
3.5 DSMC方法的数据结构与计算流程 | 第60-61页 |
3.5.1 数据结构 | 第60页 |
3.5.2 算法流程图 | 第60-61页 |
3.6 数值算例 | 第61-64页 |
3.6.1 圆球绕流 | 第61-63页 |
3.6.2 阿波罗返回舱绕流 | 第63-64页 |
3.7 本章小结 | 第64-65页 |
第四章 热化学非平衡DSMC方法的实现及应用 | 第65-76页 |
4.1 引言 | 第65页 |
4.2 分子碰撞化学反应理论 | 第65-68页 |
4.2.1 双体碰撞化学反应理论 | 第65-67页 |
4.2.2 三体碰撞化学反应理论 | 第67页 |
4.2.3 平衡碰撞原理 | 第67-68页 |
4.3 空气五组元化学反应模型及其在DSMC方法中的实现 | 第68-71页 |
4.3.1 离解反应 | 第68-69页 |
4.3.2 复合反应 | 第69-70页 |
4.3.3 置换反应 | 第70-71页 |
4.4 气体热化学非平衡流动的DSMC过程 | 第71页 |
4.5 数值算例 | 第71-75页 |
4.5.1 热化学非平衡圆球绕流 | 第71-73页 |
4.5.2 热化学非平衡阿波罗返回舱绕流 | 第73-75页 |
4.6 本章小结 | 第75-76页 |
第五章 DSMC方法并行技术的研究 | 第76-83页 |
5.1 引言 | 第76页 |
5.2 并行计算的基本术语及软硬件环境介绍 | 第76-78页 |
5.2.1 并行计算的基本术语 | 第76-77页 |
5.2.2 并行计算的软硬件环境 | 第77页 |
5.2.3 DSMC并行计算的基本思想 | 第77-78页 |
5.3 DSMC并行算法动态分区策略 | 第78页 |
5.4 DSMC并行计算的通讯策略 | 第78-81页 |
5.4.1 通讯原理 | 第78-79页 |
5.4.2 通讯方法 | 第79-81页 |
5.5 DSMC并行算法流程 | 第81页 |
5.6 数值算例 | 第81-82页 |
5.6.1 圆球绕流串行并行结果比较 | 第81-82页 |
5.7 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 全文总结和展望 | 第83-85页 |
6.1 工作总结 | 第83页 |
6.2 工作展望 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第91页 |