内杆与外筒偏心自转诱发平面流场分析

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状及分析

1.2.1 内杆与外管同时自转的环空流场

1.2.2 内杆自转的环空流场

1.2.3 内杆涡动的环空流场

1.3 课题来源及本文主要研究内容

1.3.1 课题来源

1.3.2 本文主要研究内容

第2 章内杆与外筒偏心自转诱发平面流场的理论及数值分析

2.1 内杆与外筒同心自转诱发层流流动的数学模型及解析解

2.2 内杆与外筒偏心自转诱发平面流场的数学模型及解

2.2.1 忽略惯性力的惯性坐标下的数学模型

2.2.2 忽略惯性力的非惯性坐标下的数学模型及解析解

2.2.3 考虑惯性力的惯性坐标下的数学模型及数值解

2.3 本章小结

第3章 内杆与外筒偏心自转诱发平面流场的仿真分析

3.1 建立几何模型和网格划分

3.1.1 几何模型的建立

3.1.2 网格划分

3.1.3 网格无关性检查

3.2 计算设置

3.3 Ansys fluent仿真结果分析

3.3.1 仅内杆偏心自转的流场

3.3.2 仅外筒自转的流场

3.3.3 内杆与外筒同方向偏心自转的流场

3.3.4 内杆与外筒反方向偏心自转的流场

3.4 内杆与外筒偏心自转诱发流体作用在内杆上的压力

3.4.1 仅内杆偏心自转下的内杆上的压力

3.4.2 内杆与外筒同方向偏心自转下的内杆上的压力

3.4.3 内杆与外筒反方向偏心自转下的内杆上的压力

3.5 本章小结

第4 章内杆与外筒偏心自转诱发平面流场的PIV 实验研究

4.1 内杆与外筒偏心自转诱发平面流场的测量实验装置及方法

4.1.1 实验装置

4.1.2 实验步骤

4.2 PIV系统调试

4.3 PIV实验结果分析

4.3.1 流体为丙三醇水溶液的流场分析

4.3.2 流体为水的流场分析

4.3.3 不同流体的流场对比分析

4.4 本章小结

第5章 内杆与外筒偏心自转诱发平面流场的对比分析

5.1 仅内杆偏心自转的流场

5.2 仅外筒自转的流场

5.3 内杆与外筒同方向偏心自转的流场

5.4 内杆与外筒反方向偏心自转的流场

结论

参考文献

附录

攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢