| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-34页 |
| 1.1 问题的提出 | 第16-18页 |
| 1.2 计算流体动力学的研究现状 | 第18-21页 |
| 1.2.1 流体动力学数值计算方法的研究现状 | 第18-20页 |
| 1.2.2 湍流模拟方法的研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3 桥梁风工程的数值研究现状 | 第21-26页 |
| 1.3.1 桥梁风工程的国外数值研究现状 | 第21-24页 |
| 1.3.2 桥梁风工程的国内数值研究现状 | 第24-26页 |
| 1.4 格子Boltzmann方法的研究现状 | 第26-32页 |
| 1.4.1 格子Boltzmann方法的起源与发展 | 第26-27页 |
| 1.4.2 LBM与传统流体动力学数值计算方法的对比 | 第27-28页 |
| 1.4.3 LBM湍流模拟的研究和应用现状 | 第28-30页 |
| 1.4.4 LBM流固耦合模拟的研究和应用现状 | 第30-31页 |
| 1.4.5 LBM模拟风—桥相互作用尚待解决的问题 | 第31-32页 |
| 1.5 本文主要研究工作 | 第32-34页 |
| 第2章 格子Boltzmann方法 | 第34-55页 |
| 2.1 格子Boltzmann方法的控制方程 | 第34-40页 |
| 2.1.1 Boltzmann方程 | 第34-35页 |
| 2.1.2 格子Boltzmann的控制方程 | 第35-37页 |
| 2.1.3 二维九速度LBGK模型 | 第37-38页 |
| 2.1.4 多松弛时间格式的格子Boltzmann方法 | 第38-40页 |
| 2.2 边界处理方法 | 第40-43页 |
| 2.2.1 非平衡态外推格式 | 第41-42页 |
| 2.2.2 曲面边界的插值反弹格式 | 第42-43页 |
| 2.3 流体作用力的计算方法 | 第43-45页 |
| 2.3.1 动量交换法 | 第43-44页 |
| 2.3.2 应力积分法 | 第44-45页 |
| 2.4 MRT-LBM的分块网格加密法 | 第45-49页 |
| 2.4.1 分块网格加密法 | 第45-48页 |
| 2.4.2 分块网格加密MRT-LBM的计算流程 | 第48-49页 |
| 2.5 分块网格MRT-LBM的验证 | 第49-54页 |
| 2.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 LBM大涡模拟方法 | 第55-80页 |
| 3.1 引言 | 第55-56页 |
| 3.2 大涡模拟（LES）的控制方程 | 第56-58页 |
| 3.3 动态亚格子涡黏模型 | 第58-60页 |
| 3.4 MRT-LBM大涡模拟方法—MRT-LBM-DSM | 第60-62页 |
| 3.5 MRT-LBM-DSM的验证 | 第62-78页 |
| 3.5.1 方柱湍流绕流的MRT-LBM-DSM仿真 | 第62-66页 |
| 3.5.2 长宽比为 5:1 的矩形断面湍流绕流的MRT-LBM-DSM仿真 | 第66-71页 |
| 3.5.3 Great Belt东桥主梁断面绕流MRT-LBM-DSM仿真 | 第71-75页 |
| 3.5.4 昂船洲大桥空气绕流MRT-LBM-DSM仿真 | 第75-78页 |
| 3.6 本章小结 | 第78-80页 |
| 第4章 基于运动边界的LBM流固耦合算法 | 第80-102页 |
| 4.1 引言 | 第80-81页 |
| 4.2 基于运动边界的LBM流固耦合算法 | 第81-86页 |
| 4.2.1 流场演化方程及求解 | 第81页 |
| 4.2.2 结构控制方程及求解 | 第81-82页 |
| 4.2.3 流固耦合方法 | 第82-86页 |
| 4.3 数值算例及分析 | 第86-99页 |
| 4.3.1 长宽比B/D=2 矩形方柱的涡激振动和驰振模拟 | 第86-91页 |
| 4.3.2 桥梁颤振的直接模拟 | 第91-99页 |
| 4.4 流固耦合面上数据传递准确性的验证 | 第99-101页 |
| 4.4.1 验证方法 | 第99页 |
| 4.4.2 数值验证 | 第99-101页 |
| 4.5 本章小结 | 第101-102页 |
| 第5章 基于迭代浸没边界法的LBM流固耦合算法 | 第102-122页 |
| 5.1 引言 | 第102-103页 |
| 5.2 浸没边界法的数学模型 | 第103-105页 |
| 5.2.1 流场控制方程 | 第104页 |
| 5.2.2 浸没边界方程 | 第104页 |
| 5.2.3 耦合方程 | 第104-105页 |
| 5.3 基于迭代浸没边界法的LBM流固耦合算法 | 第105-108页 |
| 5.3.1 流场控制方程及求解 | 第105-106页 |
| 5.3.2 结构控制方程及求解 | 第106页 |
| 5.3.3 流固耦合方法—迭代浸没边界法 | 第106-108页 |
| 5.3.4 流固耦合算法的计算流程 | 第108页 |
| 5.4 数值算例及分析 | 第108-118页 |
| 5.4.1 长宽比B/D=2 矩形方柱的涡激振动和驰振模拟 | 第108-112页 |
| 5.4.2 长宽比B/D=4 矩形方柱的单自由度扭转颤振数值模拟 | 第112-114页 |
| 5.4.3 桥梁颤振的直接模拟 | 第114-118页 |
| 5.5 流固耦合面上数据传递准确性的验证 | 第118-120页 |
| 5.6 本章小结 | 第120-122页 |
| 第6章 桥梁气动导数的MRT-LBM-DSM识别 | 第122-147页 |
| 6.1 引言 | 第122-123页 |
| 6.2 自激力模型 | 第123-124页 |
| 6.3 气动导数的识别原理 | 第124-126页 |
| 6.4 颤振临界风速的计算模型 | 第126-131页 |
| 6.4.1 搜索颤振临界风速的优化模型 | 第126-127页 |
| 6.4.2 优化模型的求解 | 第127-131页 |
| 6.5 桥梁气动导数识别 | 第131-142页 |
| 6.5.1 理想平板气动导数的识别 | 第131-134页 |
| 6.5.2 闭.箱梁气动导数的识别 | 第134-139页 |
| 6.5.3 中央开槽主梁断面气动导数识别 | 第139-142页 |
| 6.6 颤振临界风速求解 | 第142-146页 |
| 6.6.1 理想平板的颤振临界风速和临界频率 | 第142-143页 |
| 6.6.2 Great Belt东桥的颤振临界风速和临界频率 | 第143-145页 |
| 6.6.3 中央开槽主梁断面的颤振临界风速和临界频率 | 第145-146页 |
| 6.7 本章小结 | 第146-147页 |
| 第7章 气动措施对桥梁气动稳定性的影响 | 第147-176页 |
| 7.1 引言 | 第147页 |
| 7.2 中央稳定板对箱梁断面颤振稳定性的影响 | 第147-157页 |
| 7.2.1 主梁A1颤振的直接模拟 | 第148-151页 |
| 7.2.2 主梁A2颤振的直接模拟 | 第151-152页 |
| 7.2.3 主梁A3颤振的直接模拟 | 第152-154页 |
| 7.2.4 中央稳定板对气动导数的影响 | 第154-156页 |
| 7.2.5 中央稳定板对颤振临界风速的影响 | 第156-157页 |
| 7.3 中央开槽宽度对箱梁断面颤振稳定性的影响 | 第157-170页 |
| 7.3.1 主梁断面B0颤振的直接模拟 | 第158-160页 |
| 7.3.2 主梁B1颤振的直接模拟 | 第160-161页 |
| 7.3.3 主梁B2颤振的直接模拟 | 第161-163页 |
| 7.3.4 主梁B3的颤振直接模拟 | 第163-164页 |
| 7.3.5 主梁B4颤振的直接模拟 | 第164-166页 |
| 7.3.6 开槽宽度对气动导数的影响 | 第166-168页 |
| 7.3.7 中央开槽对临界风速的影响 | 第168-170页 |
| 7.4 导流板对涡激振动的影响 | 第170-175页 |
| 7.5 本章小结 | 第175-176页 |
| 结论与展望 | 第176-178页 |
| 参考文献 | 第178-192页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第192-194页 |
| 致谢 | 第194-195页 |
| 个人简历 | 第195页 |
