论文目录 | |
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-16页 |
| 符号说明表 | 第16-19页 |
| 第1章 绪论 | 第19-35页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第19-21页 |
| 1.2 化学反应机理的简化及自适应简化 | 第21-28页 |
| 1.3 刚性常微分方程组的高效求解 | 第28-33页 |
| 1.4 课题研究目的及研究内容 | 第33-35页 |
| 第2章 数学模型及方法 | 第35-53页 |
| 2.1 定压自着火燃烧模型 | 第35-36页 |
| 2.2 带配对混合的部分搅拌反应器模型 | 第36-38页 |
| 2.3 定压低Ma理想气体流动和燃烧问题 | 第38-46页 |
| 2.3.1 一维层流预混火焰 | 第40-41页 |
| 2.3.2 湍流燃烧大涡模拟 | 第41-46页 |
| 2.4 详细化学反应机理 | 第46-49页 |
| 2.4.1 详细化学反应机理的描述形式 | 第46-47页 |
| 2.4.2 本文使用的详细化学反应机理 | 第47-49页 |
| 2.5 燃烧化学反应刚性常微分方程组 | 第49-50页 |
| 2.6 向后差分格式求解燃烧化学反应问题 | 第50-53页 |
| 第3章 自相关动态自适应化学在燃烧数值模拟中的应用 | 第53-89页 |
| 3.1 化学反应机理简化及自适应 | 第53-57页 |
| 3.1.1 化学反应机理简化 | 第53-56页 |
| 3.1.2 化学反应机理动态自适应简化和自相关算法 | 第56-57页 |
| 3.2 自相关动态自适应化学在一维层流火焰数值模拟中的验证 | 第57-69页 |
| 3.2.1 合成气层流燃烧反应极限特性 | 第57-59页 |
| 3.2.2 CoDAC的数值模拟方法验证 | 第59-64页 |
| 3.2.3 合成气反应极限计算结果 | 第64-66页 |
| 3.2.4 使用路径通量研究合成气火焰的反应极限 | 第66-69页 |
| 3.3 自相关动态自适应化学在湍流燃烧大涡模拟中的应用 | 第69-86页 |
| 3.3.1 数学与物理模型 | 第69-71页 |
| 3.3.2 PFA简化阈值的确定 | 第71-75页 |
| 3.3.3 LES模拟结果的准确性 | 第75-82页 |
| 3.3.4 当地简化化学反应机理特性 | 第82-83页 |
| 3.3.5 计算效率分析 | 第83-86页 |
| 3.4 本章小结 | 第86-89页 |
| 第4章 指数积分格式在燃烧数值模拟中的发展和应用 | 第89-139页 |
| 4.1 燃烧问题的指数积分格式和Krylov子空间近似数学模型 | 第89-99页 |
| 4.1.1 燃烧问题指数积分格式的构造 | 第89-91页 |
| 4.1.2 矩阵指数函数的求解方法 | 第91-94页 |
| 4.1.3 Krylov子空间近似 | 第94-98页 |
| 4.1.4 解析法求化学反应Jacobian矩阵 | 第98-99页 |
| 4.2 指数积分格式在自着火问题中的应用 | 第99-107页 |
| 4.2.1 多时间尺度法 | 第100-101页 |
| 4.2.2 MTS-EIKS方法的数值验证 | 第101-106页 |
| 4.2.3 MTS-EIKS方法与CoDAC方法协同简化 | 第106-107页 |
| 4.3 指数积分格式的改进 | 第107-117页 |
| 4.3.1 舍入误差的控制 | 第107-112页 |
| 4.3.2 考虑Schur分解时不同矩阵指数函数求解方法的比较 | 第112-116页 |
| 4.3.3 自着火模拟的验证 | 第116-117页 |
| 4.4 改进的指数积分格式在部分搅拌反应器中的应用 | 第117-127页 |
| 4.4.1 改进的Li机理的计算结果 | 第118-119页 |
| 4.4.2 GRI-Mech 3.0机理的计算结果 | 第119-124页 |
| 4.4.3 USC Mech Ⅱ机理的计算结果 | 第124-127页 |
| 4.5 改进的指数积分格式在湍流燃烧大涡模拟中的应用 | 第127-135页 |
| 4.5.1 数学与物理模型 | 第128-129页 |
| 4.5.2 LES模拟结果的准确性 | 第129-133页 |
| 4.5.3 计算效率分析 | 第133-135页 |
| 4.6 本章小结 | 第135-139页 |
| 第5章 结论与展望 | 第139-143页 |
| 5.1 结论 | 第139-140页 |
| 5.2 研究创新点 | 第140页 |
| 5.3 工作展望 | 第140-143页 |
| 参考文献 | 第143-155页 |
| 致谢 | 第155-157页 |
| 作者简历及攻读博士学位期间发表的论文 | 第157-158页 |
