基于多弛豫时间格子Boltzmann方法的流动传热数值研究

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摘 要

Abstract

第1章 绪 论

1.1 选题背景及研究意义

1.2 多孔介质方腔对流传热研究现状

1.3 液滴撞击液膜现象研究现状

1.3.1 实验研究现状

1.3.2 数值模拟研究现状

1.3.3 双液滴撞击液膜研究现状

1.4 本文研究内容

第2章 格子Boltzmann方法基本理论

2.1 格子Boltzmann方法概述

2.2 格子Boltzmann方法模型

2.3 多相流格子Boltzmann模型研究现状

2.4 单位转化及格子张量

2.5 格子Boltzmann方法边界处理

2.6 本章小结

第3章 非正交MRT-LB模型的倾斜多孔方腔内自然对流换热数值研究

3.1 计算模型及控制方程

3.2 耦合双分布非正交MRT-LB模型

3.2.1 速度场演化

3.2.1 温度场演化

3.3 模型验证

3.4 倾斜多孔方腔自然对流数值研究

3.5 本章小结

第4章 基于MRT-LB伪势模型的液滴撞击液膜数值研究

4.1 MRT-LB伪势多相模型

4.2 MRT-LB伪势多相模型验证

4.2.1 热力学一致性

4.2.2 独立调节气液相黏度

4.2.3 Laplace定律

4.2.4 接触角验证

4.3 单液滴撞击液膜流动特性研究

4.3.1 计算模型及参数设置

4.3.2 冠状水花形成机理

4.3.3 气液相密度比的影响

4.3.4 雷诺数的影响

4.3.5 韦伯数的影响

4.3.6 液膜厚度的影响

4.4 双液滴撞击液膜流动特性研究

4.4.1 水平间距的影响

4.4.2 雷诺数的影响

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 主要结论

5.2 工作展望

致谢

参考文献

附录A 符号表

攻读学位期间的研究成果