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湍流模式理論 版權信息
- ISBN：9787030650245
- 條形碼：9787030650245 ; 978-7-03-065024-5
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
湍流模式理論 內容簡介
本書主要涉及湍流的模式理論，重點介紹了湍流的屬性、湍流的準確方程組、湍流時均運動微分方程組的模化與封閉以及湍流的不錯數值模擬。其中，章介紹湍流的形成及其特征；第2章介紹湍流的準確方程組推導；第3章介紹不可壓縮湍流模式；第4章介紹湍流的不錯數值模擬；第5章介紹適應于曲面邊界繞流的湍流模式；第6章介紹可壓縮湍流模式。
湍流模式理論 目錄
目錄
前言
第1章 湍流的形成及其特征 1
1.1 黏性流體微團的受力及其對流動的影響 1
1.2 雷諾的轉捩實驗 2
1.3 流態的判別準則——臨界雷諾數 7
1.4 湍流現象與定義 7
1.5 湍流的基本特征 12
1.6 雷諾的時均值概念 15
1.7 湍流的統計理論 18
第2章 湍流的基本方程組 24
2.1 概述 24
2.2 瞬時湍流的微分方程組 25
2.3 時均運動微分方程組 25
2.4 時均動能輸運方程 26
2.5 湍流應力輸運方程 27
2.6 湍動能輸運方程 28
2.7 湍動能耗散率輸運方程 29
第3章 不可壓縮湍流模式 31
3.1 湍流方程組的不封閉問題 31
3.2 湍渦黏性概念 32
3.3 零方程模式 (混合長理論) 35
3.4 一方程模式 38
3.4.1 湍動能 K 方程模式 39
3.4.2 湍動剪切應力輸運方程模式 41
3.5 二方程模式 43
3.5.1 K-" 模式的建立 43
3.5.2 K-" 模式中系數的確定 47
3.6 湍動應力輸運模式 49
第4章 湍流的高級數值模擬 53
4.1 湍流直接數值模擬基本原理 53
4.1.1 湍流直接數值模擬的空間分辨率 54
4.1.2 湍流直接數值模擬的時間分辨率 56
4.1.3 初始條件和邊界條件 56
4.2 湍流直接數值模擬方法 61
4.2.1 譜方法 61
4.2.2 偽譜方法 63
4.2.3 差分方法 63
4.3 湍渦的多尺度結構 65
4.3.1 湍渦的多尺度性 65
4.3.2 湍渦尺度的演變特征 67
4.3.3 湍渦的大尺度和小尺度量級 69
4.4 大渦模擬技術 73
4.4.1 大渦結構 73
4.4.2 濾波與尺度分解原理 77
4.4.3 大渦模擬方程與亞格子雷諾應力 79
4.4.4 亞格子雷諾應力的方程 83
4.4.5 亞格子尺度模式 84
4.4.6 初始條件與邊界條件 86
第5章 適用于壁限湍流的湍流模式 89
5.1 Baldwin-Lomax 模式 89
5.2 渦黏性輸運方程模式 (一方程模式) 90
5.3 k-ω湍流模式 94
5.3.1 k-ω湍流模式概述 94
5.3.2 Kolmogorov 模式 95
5.3.3 Wilcox-Rubesin 模式 95
5.3.4 Wilcox 模式 96
5.4 SST k-ω湍流模式 97
5.4.1 概述 97
5.4.2 BSL 模式 99
5.4.3 SST 模式 101
5.5 DES 湍流模式 102
5.5.1 DES 提出 102
5.5.2 基于 S-A 的 DES 模式 105
5.6 DDES 湍流模式 106
5.6.1 概述 106
5.6.2 DDES 模式 106
第6章 可壓縮湍流模式 109
6.1 質量加權法 109
6.2 質量加權平均方程及其物理意義 115
6.3 可壓縮湍流模式 118
6.3.1 基本模化假定 118
6.3.2 不考慮密度脈動的可壓縮湍流模式 120
6.3.3 考慮密度脈動影響的可壓縮湍流模式 122
6.4 可壓縮湍流中脈動速度與脈動壓強之間的能量轉換機制 136
參考文獻 142
前言
第1章 湍流的形成及其特征 1
1.1 黏性流體微團的受力及其對流動的影響 1
1.2 雷諾的轉捩實驗 2
1.3 流態的判別準則——臨界雷諾數 7
1.4 湍流現象與定義 7
1.5 湍流的基本特征 12
1.6 雷諾的時均值概念 15
1.7 湍流的統計理論 18
第2章 湍流的基本方程組 24
2.1 概述 24
2.2 瞬時湍流的微分方程組 25
2.3 時均運動微分方程組 25
2.4 時均動能輸運方程 26
2.5 湍流應力輸運方程 27
2.6 湍動能輸運方程 28
2.7 湍動能耗散率輸運方程 29
第3章 不可壓縮湍流模式 31
3.1 湍流方程組的不封閉問題 31
3.2 湍渦黏性概念 32
3.3 零方程模式 (混合長理論) 35
3.4 一方程模式 38
3.4.1 湍動能 K 方程模式 39
3.4.2 湍動剪切應力輸運方程模式 41
3.5 二方程模式 43
3.5.1 K-" 模式的建立 43
3.5.2 K-" 模式中系數的確定 47
3.6 湍動應力輸運模式 49
第4章 湍流的高級數值模擬 53
4.1 湍流直接數值模擬基本原理 53
4.1.1 湍流直接數值模擬的空間分辨率 54
4.1.2 湍流直接數值模擬的時間分辨率 56
4.1.3 初始條件和邊界條件 56
4.2 湍流直接數值模擬方法 61
4.2.1 譜方法 61
4.2.2 偽譜方法 63
4.2.3 差分方法 63
4.3 湍渦的多尺度結構 65
4.3.1 湍渦的多尺度性 65
4.3.2 湍渦尺度的演變特征 67
4.3.3 湍渦的大尺度和小尺度量級 69
4.4 大渦模擬技術 73
4.4.1 大渦結構 73
4.4.2 濾波與尺度分解原理 77
4.4.3 大渦模擬方程與亞格子雷諾應力 79
4.4.4 亞格子雷諾應力的方程 83
4.4.5 亞格子尺度模式 84
4.4.6 初始條件與邊界條件 86
第5章 適用于壁限湍流的湍流模式 89
5.1 Baldwin-Lomax 模式 89
5.2 渦黏性輸運方程模式 (一方程模式) 90
5.3 k-ω湍流模式 94
5.3.1 k-ω湍流模式概述 94
5.3.2 Kolmogorov 模式 95
5.3.3 Wilcox-Rubesin 模式 95
5.3.4 Wilcox 模式 96
5.4 SST k-ω湍流模式 97
5.4.1 概述 97
5.4.2 BSL 模式 99
5.4.3 SST 模式 101
5.5 DES 湍流模式 102
5.5.1 DES 提出 102
5.5.2 基于 S-A 的 DES 模式 105
5.6 DDES 湍流模式 106
5.6.1 概述 106
5.6.2 DDES 模式 106
第6章 可壓縮湍流模式 109
6.1 質量加權法 109
6.2 質量加權平均方程及其物理意義 115
6.3 可壓縮湍流模式 118
6.3.1 基本模化假定 118
6.3.2 不考慮密度脈動的可壓縮湍流模式 120
6.3.3 考慮密度脈動影響的可壓縮湍流模式 122
6.4 可壓縮湍流中脈動速度與脈動壓強之間的能量轉換機制 136
參考文獻 142
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