V形沟槽表面结构特征与减阻性能的关联性研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 流体减阻技术概况 | 第11-15页 |
| 1.2.1 层流减阻技术 | 第11-12页 |
| 1.2.2 湍流减阻技术 | 第12-15页 |
| 1.3 沟槽表面减阻研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3.1 纵向沟槽表面 | 第15-17页 |
| 1.3.2 横向沟槽表面 | 第17-18页 |
| 1.4 本文主要内容 | 第18-19页 |
| 2 湍流数值计算理论基础 | 第19-27页 |
| 2.1 湍流流动与表面阻力 | 第19-23页 |
| 2.1.1 湍流边界层 | 第19-20页 |
| 2.1.2 湍流拟序结构 | 第20-22页 |
| 2.1.3 湍流猝发与阻力的形成 | 第22-23页 |
| 2.2 数值模拟基础 | 第23-25页 |
| 2.2.1 CFD概述 | 第23-24页 |
| 2.2.2 Fluent概述 | 第24-25页 |
| 2.3 数值计算方法 | 第25-26页 |
| 2.3.1 基本思想 | 第25页 |
| 2.3.2 求解方法 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 湍流数值模拟准备工作 | 第27-41页 |
| 3.1 沟槽表面仿真模型建立 | 第27-33页 |
| 3.1.1 确定h=s的尺寸 | 第27-29页 |
| 3.1.2 确定仿真计算域 | 第29-30页 |
| 3.1.3 近壁区网格处理 | 第30-32页 |
| 3.1.4 设定求解条件 | 第32-33页 |
| 3.2 湍流数值模拟方法确定 | 第33-40页 |
| 3.2.1 流体基本控制方程 | 第33-35页 |
| 3.2.2 湍流流动守恒方程 | 第35-36页 |
| 3.2.3 Fluent湍流模型选择 | 第36-40页 |
| 3.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 数值模拟与试验验证结果分析 | 第41-54页 |
| 4.1 湍流模型可行性验证 | 第41-42页 |
| 4.1.1 减阻评定标准 | 第41-42页 |
| 4.1.2 计算精度验证 | 第42页 |
| 4.2 数值模拟结果分析 | 第42-48页 |
| 4.2.1 纵向沟槽表面 | 第43-44页 |
| 4.2.2 横向沟槽表面 | 第44-48页 |
| 4.3 沟槽表面减阻试验验证 | 第48-51页 |
| 4.3.1 循环水槽测阻 | 第48-50页 |
| 4.3.2 试验结果分析 | 第50-51页 |
| 4.4 新型横向沟槽表面减阻 | 第51-53页 |
| 4.4.1 建立模型 | 第51-52页 |
| 4.4.2 数值模拟 | 第52页 |
| 4.4.3 结果分析 | 第52-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 V形沟槽表面减阻机理分析 | 第54-64页 |
| 5.1 纵向沟槽表面模拟结果分析 | 第54-57页 |
| 5.1.1 剪切应力分析 | 第54-55页 |
| 5.1.2 速度场分析 | 第55-57页 |
| 5.2 纵向沟槽表面减阻机理验证 | 第57-58页 |
| 5.2.1 “第二涡群”论 | 第57页 |
| 5.2.2 “突出高度”论 | 第57-58页 |
| 5.3 横向沟槽表面模拟结果分析 | 第58-61页 |
| 5.3.1 剪切应力分析 | 第58-60页 |
| 5.3.2 速度场分析 | 第60-61页 |
| 5.4 横向沟槽表面减阻机理分析 | 第61-63页 |
| 5.4.1 沟槽底部低速漩涡 | 第61-62页 |
| 5.4.2 边界层厚度的增加 | 第62-63页 |
| 5.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 附录A 数值模拟结果 | 第68-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
