摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 弯道流态改善问题的提出及其意义 | 第10-11页 |
1.2 数值模拟、理论分析和模型试验各自的优势及缺陷 | 第11-12页 |
1.3 计算流体力学的发展、研究现状以及趋势 | 第12-14页 |
1.4 弯道水流数值模拟的研究现状 | 第14-16页 |
1.5 本文的主要研究内容和方法 | 第16-17页 |
1.5.1 研究内容 | 第16页 |
1.5.2 研究方式 | 第16-17页 |
第二章 弯道水流数值模拟方法 | 第17-28页 |
2.1 控制方程 | 第17-23页 |
2.1.1 基本方程 | 第17-19页 |
2.1.1.1 质量守恒方程 | 第17-18页 |
2.1.1.2 动量守恒方程 | 第18页 |
2.1.1.3 紊流时均方程 | 第18-19页 |
2.1.2 紊流模型 | 第19-23页 |
2.1.2.1 雷诺平均模型(RANS) | 第19-22页 |
2.1.2.2 紊流直接数值模拟(DNS)与大涡模拟(LES) | 第22-23页 |
2.2 离散方法 | 第23-25页 |
2.2.1 有限差分法(FDM) | 第23-24页 |
2.2.2 有限元法(FEM) | 第24页 |
2.2.3 有限体积法(FVM) | 第24-25页 |
2.3 自由液面的处理方法 | 第25-28页 |
2.3.1 刚盖假定法 | 第25页 |
2.3.2 MAC法 | 第25页 |
2.3.3 Level set法 | 第25-26页 |
2.3.4 VOF法 | 第26-28页 |
第三章 弯道调整池流态模拟 | 第28-40页 |
3.1 弯道水流调整池简介 | 第28-29页 |
3.2 模型建立及网格划分 | 第29-33页 |
3.3 边界条件和初始条件设置 | 第33-37页 |
3.3.1 固壁边界条件的确定 | 第34-36页 |
3.3.2 入口与出口边界条件 | 第36-37页 |
3.4 离散方程的求解方法 | 第37-40页 |
3.4.1 SIMPLE算法 | 第37-38页 |
3.4.2 PISO算法 | 第38-40页 |
第四章 弯道调整池数值模拟结果分析 | 第40-112页 |
4.1 弯道调整池可行性模拟研究 | 第41-46页 |
4.2 弯道水流调整池参数变动对流态的影响及分析 | 第46-103页 |
4.2.1 不同纵坡角角度情况下参数变动结果 | 第50-90页 |
4.2.1.1 坡度 1°情况 | 第50-63页 |
4.2.1.1.1 深度参数变动结果 | 第50-55页 |
4.2.1.1.2 长度因素变动结果 | 第55-60页 |
4.2.1.1.3 位置参数变动结果 | 第60-63页 |
4.2.1.2 坡度 3°的情况 | 第63-76页 |
4.2.1.2.1 深度参数变动结果 | 第63-68页 |
4.2.1.2.2 长度参数变动结果 | 第68-73页 |
4.2.1.2.3 位置参数变动结果 | 第73-76页 |
4.2.1.3 坡度 5°的情况 | 第76-88页 |
4.2.1.3.1 深度参数变动结果 | 第76-80页 |
4.2.1.3.2 长度参数变动结果 | 第80-85页 |
4.2.1.3.3 位置参数变动结果 | 第85-88页 |
4.2.1.4 不同纵坡角弯道情况下相关规律总结 | 第88-90页 |
4.2.2 不同弯道角度情况下参数变动结果 | 第90-103页 |
4.2.2.1 弯道角度 90°的情况 | 第90页 |
4.2.2.2 弯道角度 180°的情况 | 第90-103页 |
4.2.2.2.1 深度参数变动结果 | 第90-95页 |
4.2.2.2.1 长度参数变动结果 | 第95-100页 |
4.2.2.2.3 位置参数变动结果 | 第100-103页 |
4.2.2.3 不同弯道角度情况下相关规律总结 | 第103页 |
4.3 5°纵坡角、90°弯角弯道最佳调整池参数选择情况 | 第103-112页 |
第五章 结论与展望 | 第112-114页 |
5.1 主要结论 | 第112-113页 |
5.2 展望与不足 | 第113-114页 |
致谢 | 第114-115页 |
参考文献 | 第115-117页 |