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前言
论文说明:插图和附表清单
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第一章绪论
1.1分层流及其研究意义
1.2分层流前人研究成果
1.2.1稳定性分析
1.2.2界面摩阻
1.2.3界面掺混
1.2.4垂向紊动扩散
1.2.5分层流的数值模拟
1.3本文的主要工作
第二章直道明渠温差剪切分层流运动特性试验研究
2.1引言
2.2试验设备及试验量测
2.2.1试验设备
2.2.2测量断面及测点位置分布
2.2.3量测仪器
2.2.4试验过程
2.2.5试验参数与工况选择
2.3试验结果分析
2.3.1流速、温度与密度的沿程变化规律
2.3.2紊动强度和雷诺应力强度的沿程变化规律
2.3.3掺混强度分析
2.3.4交界面垂向热扩散系数分析
2.3.5界面摩阻分析
2.3.6稳定性分析
2.4本章小结
第三章弯道明渠温差剪切分层流运动特性试验研究
3.1引言
3.2试验设备及试验量测
3.2.1试验设备
3.2.2试验参数与工况选择
3.3试验结果分析
3.3.1流速、温度与密度的沿程变化规律
3.3.2紊动强度和雷诺应力的沿程变化规律
3.3.3横断面二次环流
3.3.4横断面温度等值线分布
3.3.5掺混强度分析
3.3.6稳定性分析
3.4本章小结
第四章直道明渠温差剪切分层流数学模型研究
4.1引言
4.2描述分层流运动的基本方程
4.3浮力修正k-e各向异性立面二维模型模拟直道分层流
4.3.1紊流模型
4.3.2方程离散及数值求解
4.3.3边界条件
4.3.4试验水流计算
4.4二阶矩Reynolds应力三维模型(RSM)模拟直道分层流
4.4.1紊流模型
4.4.2方程离散及数值求解
4.4.3边界条件
4.4.4试验水流计算
4.4.5分层流其他实例
4.4.6分层流交界面紊动特性研究
4.5本章小结
第五章弯道明渠温差剪切分层流三维数学模型研究
5.1引言
5.2二阶矩Reynolds应力三维模型基本方程
5.3方程离散及边界条件
5.4试验水流计算
5.4.1计算网格剖分
5.4.2模型参数选取
5.4.3计算结果分析
5.5 180°弯道分层流交界面紊动特性研究
5.6本章小结
第六章结论与展望
6.1本文主要结论
6.2需要进一步探讨的问题
参考文献
致谢
附录A:试验现场相片
附录B:作者在攻读博士学位期间发表的主要论文
附录C:作者在攻读博士学位期间参加的主要科研项目