摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
目录 | 第6-9页 |
表格索引 | 第9-10页 |
插图索引 | 第10-13页 |
第一章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 研究背景 | 第13-19页 |
1.1.1 高速湍流反应流的物理特征 | 第17-18页 |
1.1.2 高速湍流反应流数值模拟的特点与问题 | 第18-19页 |
1.2 研究目标 | 第19-20页 |
1.3 国内外研究现状 | 第20-22页 |
1.4 本文的研究内容 | 第22-25页 |
第二章 湍流反应流的主控方程及其求解 | 第25-69页 |
2.1 化学反应完全气体混合物的多组分RANS方程组 | 第25-49页 |
2.1.1 直角坐标系下的化学反应多组分NS方程 | 第25-27页 |
2.1.2 流场介质气体的热力学属性 | 第27-31页 |
2.1.3 流场介质气体的输运特性 | 第31-33页 |
2.1.4 化学反应源项的计算 | 第33-34页 |
2.1.5 基于RANS的湍流模式 | 第34-45页 |
2.1.6 直角坐标系下的控制方程组 | 第45-47页 |
2.1.7 控制方程无量纲化及坐标变换 | 第47-49页 |
2.2 时间推进(迭代)数值方法 | 第49-69页 |
2.2.1 控制方程的数值离散 | 第49-50页 |
2.2.2 无粘通量的计算方法 | 第50-54页 |
2.2.3 粘性通量的计算方法 | 第54-55页 |
2.2.4 时间推进(迭代)格式 | 第55-64页 |
2.2.5 边界条件处理 | 第64-69页 |
第三章 非平衡化学反应流高效率数值模拟 | 第69-87页 |
3.1 自适应的化学反应时间步长方法 | 第69-73页 |
3.1.1 一维爆轰问题 | 第69-72页 |
3.1.2 二维斜爆轰问题 | 第72-73页 |
3.2 半隐式方法 | 第73-87页 |
3.2.1 定常的Lehr超爆轰问题 | 第76-80页 |
3.2.2 定常的Lehr亚爆轰问题 | 第80页 |
3.2.3 非定常的Lehr跨爆轰问题 | 第80-87页 |
第四章 湍流化学反应流动问题的模拟与验证 | 第87-113页 |
4.1 典型湍流问题的计算验证 | 第88-93页 |
4.1.1 空气的Settles凹腔流动 | 第88-90页 |
4.1.2 H_2直喷燃烧室冷态流动 | 第90-91页 |
4.1.3 N_2平板侧喷流动 | 第91-93页 |
4.2 湍流脉动对化学反应的影响 | 第93-99页 |
4.2.1 温度脉动对点火延迟时间的影响 | 第96-97页 |
4.2.2 组分质量分数脉动对反应组分生成率的影响 | 第97-99页 |
4.3 自由剪切(混合)流动 | 第99-109页 |
4.3.1 单组分自由剪切层 | 第99-100页 |
4.3.2 多组分无反应剪切混合层 | 第100-103页 |
4.3.3 多组分有反应剪切混合层 | 第103-106页 |
4.3.4 考虑脉动的多组分有反应剪切混合层 | 第106-109页 |
4.4 Burrows二维超声速燃烧室 | 第109-113页 |
4.4.1 Burrows冷态流场 | 第110页 |
4.4.2 Burrows反应流场 | 第110-113页 |
第五章 针对湍流反应流数值计算方法的若干讨论 | 第113-117页 |
5.1 Well-balanced格式 | 第113页 |
5.2 拟守恒的Double-flux模型 | 第113-117页 |
第六章 全文总结 | 第117-119页 |
附录 A 常见几种气体组分的热力学属性的温度拟合系数 | 第119-121页 |
附录 B 常见几种气体组分的输运属性的计算参数 | 第121-123页 |
附录 C 若干氢气燃烧的化学反应机理 | 第123-125页 |
附录 D 若干常用限制器 | 第125-127页 |
附录 E 隐式时间推进格式中各项的雅各比矩阵的计算 | 第127-129页 |
参考文献 | 第129-135页 |
致谢 | 第135-137页 |
攻读学位论文期间发表的学术论文目录 | 第137-139页 |