超声速湍流燃烧火焰面模型判别建模及应用研究
| 摘要 | 第1-15页 |
| Abstract | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-43页 |
| ·研究背景与意义 | 第17-19页 |
| ·超声速湍流燃烧数值模拟方法及燃烧模型 | 第19-28页 |
| ·直接数值模拟(DNS) | 第19-20页 |
| ·概率密度函数方法(PDF) | 第20-21页 |
| ·雷诺平均数值模拟(RANS) | 第21-26页 |
| ·大涡模拟方法(LES) | 第26-27页 |
| ·壁面湍流问题的LES处理方法 | 第27-28页 |
| ·超声速湍流燃烧火焰面模型研究现状 | 第28-33页 |
| ·超声速流中火焰面模型的适用性问题 | 第29-30页 |
| ·超声速流中火焰面模型的修正 | 第30-33页 |
| ·本文拟开展的工作 | 第33页 |
| ·两种典型超声速燃烧流场研究进展 | 第33-41页 |
| ·带有支板的超声速燃烧流场研究综述 | 第34-37页 |
| ·带有凹腔的超声速燃烧流场研究综述 | 第37-41页 |
| ·论文主要研究内容 | 第41-43页 |
| 第二章 超声速湍流燃烧稳态火焰面模型 | 第43-67页 |
| ·层流扩散火焰面理论 | 第43-50页 |
| ·层流对撞扩散火焰基本物理结构 | 第44-45页 |
| ·层流对撞扩散火焰结构的数学描述 | 第45-47页 |
| ·层流火焰面数据库的生成 | 第47-50页 |
| ·湍流燃烧火焰面模型 | 第50-55页 |
| ·火焰面模型合理性验证 | 第50页 |
| ·湍流火焰中平均热力学参数的计算 | 第50-54页 |
| ·湍流燃烧火焰面数据库的生成 | 第54-55页 |
| ·超声速湍流燃烧稳态火焰面模型 | 第55-66页 |
| ·火焰面模型在超声速流中应用的若干困难和修正方法 | 第55-57页 |
| ·火焰面模型与混合RANS/LES方法的结合 | 第57-66页 |
| ·小结 | 第66-67页 |
| 第三章 超声速湍流燃烧火焰面模型理论分析 | 第67-90页 |
| ·湍流流动特征尺度的计算 | 第67-69页 |
| ·湍流基本理论 | 第67-68页 |
| ·湍流流动特征尺度计算 | 第68-69页 |
| ·湍流脉动与火焰面之间的相互作用 | 第69-73页 |
| ·湍流预混燃烧中湍流脉动与火焰面的相互作用 | 第70-73页 |
| ·湍流非预混燃烧中湍流脉动与火焰面的相互作用 | 第73页 |
| ·超声速湍流燃烧火焰面模型描述的合理性分析 | 第73-78页 |
| ·计算条件的给定 | 第74-75页 |
| ·流场中特征尺度的计算 | 第75-76页 |
| ·燃烧模式判别 | 第76-78页 |
| ·算例分析 | 第78-88页 |
| ·计算模型与网格 | 第78-79页 |
| ·冷流流场结果 | 第79-83页 |
| ·燃烧流场特征尺度计算 | 第83-85页 |
| ·燃烧流场结果 | 第85-88页 |
| ·小结 | 第88-90页 |
| 第四章 超声速湍流燃烧火焰面/进度变量模型 | 第90-107页 |
| ·火焰面/进度变量模型 | 第90-94页 |
| ·火焰面/进度变量模型的理论基础 | 第91-92页 |
| ·进度变量的定义 | 第92页 |
| ·火焰面/进度变量模型的物理描述 | 第92-94页 |
| ·超声速湍流燃烧火焰面/进度变量模型 | 第94-97页 |
| ·超声速流中的修正方法 | 第94-95页 |
| ·火焰面/进度变量模型数据库的曲线建表法 | 第95-97页 |
| ·算例验证 | 第97-106页 |
| ·Gamba的平板喷流算例 | 第97-102页 |
| ·DLR支板算例 | 第102-106页 |
| ·小结 | 第106-107页 |
| 第五章 支板尾部平行喷注氢气超声速燃烧流场研究 | 第107-132页 |
| ·超声速燃烧实验系统 | 第108-111页 |
| ·直连式实验台 | 第108页 |
| ·空气加热器和喷管 | 第108-109页 |
| ·超声速燃烧室 | 第109-110页 |
| ·供应系统 | 第110页 |
| ·测控系统 | 第110-111页 |
| ·超声速燃烧流场光学诊断技术 | 第111-117页 |
| ·自发辐射成像 | 第112页 |
| ·PLIF技术 | 第112-114页 |
| ·图像处理 | 第114-115页 |
| ·应用举例 | 第115-117页 |
| ·支板尾部平行喷注氢气超声速燃烧流场实验研究 | 第117-120页 |
| ·基于自发辐射图像的时均火焰结构 | 第117-119页 |
| ·基于OH基PLIF图像的瞬态火焰结构 | 第119-120页 |
| ·支板尾部平行喷注氢气超声速燃烧流场大涡模拟 | 第120-131页 |
| ·计算模型及网格 | 第121-122页 |
| ·燃烧流场基本特征 | 第122-126页 |
| ·燃料喷注当量比对燃烧流场的影响 | 第126-129页 |
| ·支板厚度对燃烧流场的影响 | 第129-131页 |
| ·小结 | 第131-132页 |
| 第六章 凹腔上游壁面喷注氢气超声速燃烧流场研究 | 第132-159页 |
| ·实验装置与燃烧流场显示技术 | 第132-134页 |
| ·凹腔实验件设计 | 第133页 |
| ·高速摄影 | 第133-134页 |
| ·凹腔上游壁面横向喷注氢气燃烧流场实验研究 | 第134-141页 |
| ·火焰动态特性研究 | 第134-135页 |
| ·基于自发辐射图像的时均火焰结构 | 第135-137页 |
| ·基于OH基PLIF图像的瞬态火焰结构 | 第137-141页 |
| ·凹腔上游壁面喷注氢气超声速燃烧流场大涡模拟 | 第141-151页 |
| ·计算模型及网格 | 第141-142页 |
| ·燃料混合及燃烧流场基本特征 | 第142-146页 |
| ·燃料喷注当量比对混合燃烧流场的影响 | 第146-149页 |
| ·燃料喷注角度对混合燃烧流场的影响 | 第149-151页 |
| ·多凹腔上游壁面横向喷注氢气混合燃烧流场大涡模拟 | 第151-157页 |
| ·计算模型及网格 | 第152页 |
| ·冷流流场结构及混合性能 | 第152-155页 |
| ·燃烧流场结构及燃烧性能 | 第155-157页 |
| ·小结 | 第157-159页 |
| 第七章 结论与展望 | 第159-162页 |
| 取得的主要研究成果 | 第159-160页 |
| 论文主要创新点 | 第160-161页 |
| 未来工作展望 | 第161-162页 |
| 致谢 | 第162-164页 |
| 参考文献 | 第164-176页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第176页 |
