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低压涡轮叶栅非定常流场演化特性的大涡模拟研究
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低压涡轮叶栅非定常流场演化特性的大涡模拟研究
论文目录
 
摘要第1-6页
ABSTRACT第6-9页
符号表第9-17页
第1章 绪论第17-46页
　　1.1 课题来源第17页
　　1.2 研究的目的和意义第17-19页
　　1.3 边界层的分离与转捩第19-29页
　　　　1.3.1 附着边界层的转捩机理第20-23页
　　　　1.3.2 湍流斑的形成及演化过程第23-25页
　　　　1.3.3 层流边界层的分离及转捩第25-29页
　　1.4 低压涡轮内部的非定常流动第29-41页
　　　　1.4.1 低压涡轮非定常气动环境第29-30页
　　　　1.4.2 低压涡轮流动损失第30-32页
　　　　1.4.3 非定常尾迹与下游叶片的相互作用第32-37页
　　　　1.4.4 低雷诺数低压涡轮研究进展第37-41页
　　1.5 大涡模拟研究现状第41-44页
　　　　1.5.1 大涡模拟的基本思想第42页
　　　　1.5.2 大涡模拟的发展历程第42-44页
　　1.6 本文的主要研究内容第44-46页
第2章 大涡模拟控制方程组及数值计算方法第46-73页
　　2.1 N-S方程组的滤波第46-50页
　　　　2.1.1 相对坐标系下方程组的无量纲化第46-48页
　　　　2.1.2 方程组的滤波第48-50页
　　2.2 动量方程的亚格子模型第50-54页
　　　　2.2.1 Smagorinsky模型第50-51页
　　　　2.2.2 动力涡粘模型第51-53页
　　　　2.2.3 滤波运算第53-54页
　　2.3 能量方程的亚格子模型第54-55页
　　2.4 大涡模拟控制方程组的表达形式第55-57页
　　2.5 控制方程组的空间离散第57-62页
　　　　2.5.1 对流通量离散第58-61页
　　　　2.5.2 粘性通量离散第61-62页
　　2.6 控制方程组的时间推进第62页
　　2.7 边界条件设定与并行策略第62-67页
　　　　2.7.1 亚音进口条件的设定第63页
　　　　2.7.2 亚音出口条件的设定第63-64页
　　　　2.7.3 固体壁面第64-65页
　　　　2.7.4 周期性边界第65页
　　　　2.7.5 动、静计算域交界面的处理方法第65-67页
　　　　2.7.6 并行策略第67页
　　2.8 计算及后处理中某些问题的说明第67-70页
　　　　2.8.1 控制体体积求解方法第67-68页
　　　　2.8.2 来流湍流度的设置方法第68-70页
　　　　2.8.3 拟序结构识别方法第70页
　　2.9 LES程序的计算流程第70-72页
　　2.10 本章小结第72-73页
第3章 圆柱绕流及平板层流转捩流动的研究第73-90页
　　3.1 单、双圆柱绕流的非定常流场分析第73-84页
　　　　3.1.1 单圆柱扰流算例说明第73-75页
　　　　3.1.2 时均结果验证及瞬态流场分析第75-80页
　　　　3.1.3 并列圆柱绕流算例说明第80-81页
　　　　3.1.4 不同间距下圆柱下游流场的对比第81-84页
　　3.2 逆压梯度条件下平板层流边界层的分离转捩第84-89页
　　　　3.2.1 算例说明第84-85页
　　　　3.2.2 平板边界层演化过程分析第85-89页
　　3.3 本章小结第89-90页
第4章 定常来流条件下低压涡轮叶栅流场的演化特性第90-120页
　　4.1 计算对象说明第90-91页
　　4.2 流场特性分析第91-105页
　　　　4.2.1 计算条件说明第91-92页
　　　　4.2.2 与实验及DNS结果的对比验证第92-94页
　　　　4.2.3 时均流场分析第94-97页
　　　　4.2.4 雷诺应力第97-98页
　　　　4.2.5 吸力面边界层演化机理分析第98-105页
　　4.3 不同来流攻角下涡轮叶栅流场的大涡模拟第105-113页
　　　　4.3.1 计算工况说明第105-106页
　　　　4.3.2 叶栅表面及近壁区流场参数的对比第106-109页
　　　　4.3.3 负攻角时压力面边界层演化过程第109-113页
　　4.4 不同雷诺数下涡轮叶栅流场的大涡模拟第113-118页
　　　　4.4.1 计算工况说明第113页
　　　　4.4.2 时均流场参数对比第113-116页
　　　　4.4.3 吸力面边界层演化过程的对比第116-118页
　　4.5 本章小结第118-120页
第5章 周期性尾迹对低压涡轮叶栅流场的影响第120-141页
　　5.1 计算方案第120-121页
　　5.2 时均流场对比第121-129页
　　　　5.2.1 时均参数及气动性能对比第121-124页
　　　　5.2.2 雷诺应力及湍动能的分布第124-129页
　　5.3 尾迹对吸力面边界层的作用机理第129-137页
　　　　5.3.1 来流尾迹在叶栅通道中的输运过程第129-133页
　　　　5.3.2 吸力面边界层的演化规律第133-137页
　　5.4 尾迹对叶栅气动损失的影响第137-140页
　　5.5 本章小结第140-141页
结论第141-144页
参考文献第144-161页
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果第161-163页
致谢第163-164页
个人简历第164页

本篇论文共164页，点击这进入下载页面。
 
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