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第一章 绪论和文献综述
1.1 研究背景
1.2 颗粒间的碰撞(inter-particle collision)
1.3 颗粒-流体之间的相互作用(particle-fluid interaction)
1.3.1 单向耦合(one-way coupling)
1.3.2 双向耦合(two-way coupling)
1.3.3 四向耦合(four-way coupling)
1.4 射流的研究进展
1.5 本论文的研究内容
1.6 章节安排
参考文献
第二章 数值模拟方法
2.1 气固两相湍流的数值模拟方法
2.1.1 气相流动的数值模拟方法
2.1.2 颗粒相的数值模拟
2.1.3 气固两相流动的直接数值模拟
2.1.4 颗粒碰撞的处理方法
2.2 本文的数值模拟方法
2.2.1 气相场的模拟
2.2.2 颗粒运动轨迹的模拟
2.2.3 颗粒-流体双向耦合模型
2.3 本章小结
参考文献
第三章 三维气固两相平板间射流中颗粒碰撞的直接数值模拟
3.1 计算工况
3.1.1 流动构造和计算网格
3.1.2 初始条件和边界条件
3.2 数值模拟结果和讨论
3.2.1 颗粒碰撞的空间分布
3.2.2 Stokes数对颗粒碰撞的影响
3.2.3 碰撞对颗粒扩散的影响
3.2.4 不同粒径的颗粒间碰撞
3.3 本章小结
参考文献:
第四章 三维平板间射流中离散颗粒与流场相互作用的直接数值模拟
4.1 计算工况说明
4.2 不同固相载荷的颗粒与流场相互作用的DNS结果
4.2.1 颗粒对流场涡结构的影响
4.2.2 颗粒对流场速度的影响
4.2.3 颗粒对湍流强度和雷诺应力的影响
4.2.4 颗粒对湍动能的影响
4.2.5 双向耦合效应对颗粒扩散的影响
4.2.6 双向耦合效应对颗粒动能的影响
4.3 不同Stokes数的颗粒与流场相互作用的DNS结果
4.3.1 颗粒对流场涡结构的影响
4.3.2 颗粒对流场速度的影响
4.3.3 颗粒对湍流强度的影响
4.3.4 颗粒对湍动能和雷诺应力的影响
4.3.5 双向耦合效应对颗粒扩散及其运动的影响
4.4 本章小结
参考文献
第五章 考虑四向耦合的三维平板闻湍流射流的直接数值模拟
5.1 计算工况说明
5.2 模拟结果与实验的对比
5.3 颗粒碰撞的统计结果
5.4 颗粒碰撞作用对流场特性的影响
5.4.1 颗粒碰撞对射流平均速度的影响
5.4.2 颗粒碰撞对流场湍流强度的影响
5.4.3 颗粒碰撞对湍动能和雷诺应力的影响
5.4.4 四向耦合情况下流场的统计特性
5.5 四向祸合下颗粒的统计结果
5.5.1 颗粒速度的统计
5.5.2 颗粒浓度的统计
5.5.3 颗粒碰撞对其在射流中心线上运动特性的影响
5.6 本章小结
参考文献
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 研究展望
攻博期间发表的学术论文
致谢