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格子Boltzmann方法在多孔介质流中的多尺度应用研究

中文摘要第3-5页
英文摘要第5-6页
1 绪论第9-21页
    1.1 研究背景第9-11页
    1.2 研究目的及意义第11-12页
    1.3 国内外研究现状第12-17页
        1.3.1 格子Boltzmann方法的起源和发展第12-13页
        1.3.2 多孔介质流的研究现状第13-14页
        1.3.3 格子Boltzmann方法在多孔介质流中的应用现状第14-17页
    1.4 本文研究主要内容第17-21页
        1.4.1 本文的主要工作第17-18页
        1.4.2 本文创新点第18-21页
2 格子Boltzmann方法的基本原理第21-37页
    2.1 引言第21页
    2.2 从Boltzmann方程到格子Boltzmann方程第21-23页
    2.3 LBGK基本模型第23-26页
    2.4 Chapman-Enskog多尺度展开及恢复到宏观方程第26-29页
    2.5 格子Boltzmann方法常用边界条件第29-32页
        2.5.1 非平衡态外推格式第29页
        2.5.2 Zou-He非平衡反弹格式第29-31页
        2.5.3 周期性边界条件第31-32页
    2.6 格子Boltzmann模型中的外力格式第32-33页
        2.6.1 Shan-Chen格式和Shan-Doolen格式第32页
        2.6.2 基于LGA的模型第32页
        2.6.3 He-Shan-Doolen格式第32页
        2.6.4 GZS格式第32-33页
    2.7 格子Boltzmann方法程序计算及算例验证第33-36页
    2.8 小结第36-37页
3 REV尺度多孔介质流动研究第37-63页
    3.1 REV尺度多孔介质流的格子Boltzmann模型第37-43页
        3.1.1 REV尺度多孔介质渗流模型第37-42页
        3.1.2 算例验证第42-43页
    3.2 多孔介质流的热格子Boltzmann模型第43-46页
        3.2.1 忽略压缩功和粘性耗散的热格子Boltzmann模型第43-44页
        3.2.2 算例验证第44-46页
    3.3 新的多孔介质热格子Boltzmann模型第46-61页
        3.3.1 模型推导第46-52页
        3.3.2 算例验证第52-61页
    3.4 本章小结第61-63页
4 多孔介质微观流动效应研究第63-79页
    4.1 研究背景第63-64页
    4.2 滑移区格子Boltzmann方法第64-69页
        4.2.1 松弛时间和Knudsen数的关系第65-66页
        4.2.2 边界条件第66-69页
    4.3 考虑表面扩散的格子Boltzmann方法第69-71页
    4.4 算例分析第71-77页
    4.5 本章小结第77-79页
5 多孔介质吸附的多尺度研究第79-103页
    5.1 引言第79-80页
    5.2 REV尺度的多孔介质吸附模型第80-84页
    5.3 孔隙尺度的多孔介质吸附模型第84-102页
        5.3.1 数学模型第84-87页
        5.3.2 对流扩散问题的格子Boltzmann模型第87-95页
        5.3.3 孔隙尺度多孔介质吸附模拟结果分析第95-102页
    5.4 本章小结第102-103页
6 结论及展望第103-105页
    6.1 研究结论第103-104页
    6.2 不足与展望第104-105页
致谢第105-107页
参考文献第107-117页
附录第117页
    A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录第117页
    B.作者在攻读博士学位期间参加的学术会议第117页
    C.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目第117页

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