圓柱尾跡誘導(dǎo)平板邊界層旁路轉(zhuǎn)捩數(shù)值模擬研究.pdf

1、國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：O357.5+2 學(xué)校代碼：10213 國(guó)際圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：532.5 密級(jí)：公開(kāi) 工程碩士學(xué)位論文 工程碩士學(xué)位論文 圓柱尾跡誘導(dǎo)平板邊界層旁路轉(zhuǎn)捩數(shù)值模擬研究 博 士 研 究 生：沙飛宇 導(dǎo) 師：魏英杰 教授 申 請(qǐng) 學(xué) 位：工程碩士 學(xué) 科：航天工程 所 在 單 位：航天學(xué)

2、院 答 辯 日 期：2017 年 6 月 授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 - I -摘 要 轉(zhuǎn)捩，指流動(dòng)從層流到湍流的過(guò)渡，表征一種流動(dòng)變化情況。按流動(dòng)從環(huán)境感受到擾動(dòng)的強(qiáng)弱和流動(dòng)轉(zhuǎn)變的路徑，轉(zhuǎn)捩大致可以分為規(guī)則轉(zhuǎn)捩和旁路轉(zhuǎn)捩兩種，其中旁路轉(zhuǎn)捩以其過(guò)程的復(fù)雜多變和重要的工程應(yīng)用價(jià)值而受到廣泛關(guān)注。本文基于大渦模擬的數(shù)值計(jì)算方法，針對(duì)典型的圓柱/平板結(jié)構(gòu)，對(duì)圓柱尾跡誘導(dǎo)平板邊界層旁路轉(zhuǎn)捩的過(guò)程開(kāi)展研究

3、。 基于大渦模擬的基本思想，引入壁面適應(yīng)局部渦粘的亞格子應(yīng)力模型和Boussinesq 假設(shè)，對(duì)流動(dòng)基本方程 Navier-Stokes 方程進(jìn)行封閉，建立適應(yīng)于圓柱/平板模型的數(shù)值計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上對(duì)圓柱尾跡誘導(dǎo)平板邊界層旁路轉(zhuǎn)捩開(kāi)展數(shù)值模擬研究，獲得了流場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)特性，并與前人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了數(shù)值計(jì)算方法的有效性。 分別針對(duì)雷諾數(shù)和圓柱高度變化對(duì)圓柱尾跡與平板邊界層相互作用的影響開(kāi)展了大渦模擬研究。分析了旁路轉(zhuǎn)捩過(guò)程的流場(chǎng)