基于旋成体模型的高速铁路隧道进出口波的数值模拟研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| ·研究背景 | 第9-11页 |
| ·隧道进/出口波现象及危害 | 第11-12页 |
| ·国内外研究现状及存在的问题 | 第12-14页 |
| ·本文研究方法及研究内容 | 第14-15页 |
| 2 理论分析与建模 | 第15-27页 |
| ·明线及隧道内空气流动特征 | 第15-17页 |
| ·列车稳态运行时空气绕流特性 | 第15页 |
| ·隧道内列车空气流动特性 | 第15-17页 |
| ·流场控制方程 | 第17-18页 |
| ·湍流流场的数值模拟方法 | 第18-20页 |
| ·湍流流动的雷诺时均方程 | 第20-23页 |
| ·统计平均法 | 第20-21页 |
| ·雷诺时均法的基本方程 | 第21-23页 |
| ·湍流模型 | 第23-27页 |
| ·湍流黏性系数法 | 第23页 |
| ·高雷诺数线性k-ε模型 | 第23-24页 |
| ·壁面函数与高雷诺数湍流模型相结合 | 第24-27页 |
| 3 湍流流场计算的有限容积法 | 第27-37页 |
| ·常用数值计算方法概述 | 第27-28页 |
| ·流体通用的控制方程 | 第28页 |
| ·离散化的控制方程 | 第28-32页 |
| ·流场积分控制方程 | 第28-29页 |
| ·时间离散 | 第29-30页 |
| ·空间离散 | 第30-31页 |
| ·源项及边界条件的处理 | 第31-32页 |
| ·流场离散方程组 | 第32页 |
| ·同位网格中的可压流动PISO算法 | 第32-34页 |
| ·交错网格和同位网格 | 第33页 |
| ·同位网格上PISO算法的计算步骤 | 第33-34页 |
| ·代数方程迭代求解及收敛判据 | 第34-37页 |
| ·共轭梯度方法(CG) | 第34页 |
| ·多重网格法(AMG) | 第34-35页 |
| ·迭代求解的收敛判据 | 第35-37页 |
| 4 网格系统及边界条件 | 第37-54页 |
| ·STAR-CD软件简介 | 第37-38页 |
| ·动网格概述 | 第38-44页 |
| ·动网格理论 | 第38-43页 |
| ·动网格实现形式 | 第43-44页 |
| ·滑移网格技术 | 第44-47页 |
| ·计算域分区 | 第44页 |
| ·网格信息交换 | 第44-45页 |
| ·网格的添加与移除 | 第45-47页 |
| ·网格系统和边界条件 | 第47-54页 |
| ·不规则区域网格生成方法 | 第47-48页 |
| ·网格几何品质 | 第48-49页 |
| ·计算模型的网格分布 | 第49-52页 |
| ·初边值条件 | 第52-54页 |
| 5 隧道进/出口波的数值模拟 | 第54-99页 |
| ·非物理现象 | 第54-59页 |
| ·非物理现象的产生 | 第54-56页 |
| ·非物理现象的消除方法 | 第56-59页 |
| ·隧道进/出口波的数值模拟方法 | 第59-80页 |
| ·隧道进口波的数值模拟方法 | 第59-70页 |
| ·隧道出口波的数值模拟方法 | 第70-80页 |
| ·隧道进/出口波与列车速度的关系 | 第80-82页 |
| ·不同列车头型对隧道进/出口波的影响 | 第82-99页 |
| ·几何模型的生成方法 | 第82-83页 |
| ·不同列车头型对隧道进/出口波的影响对比分析 | 第83-99页 |
| 结论 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-103页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第103页 |
