水力机械计算流体动力学PDF电子书下载

1　流体力学基本方程 1

1.1　粘性流体力学的动力学方程 1

1.2　水力机械叶轮中流体运动方程 9

1.3　不可压缩流体的湍流基本方程 14

1.4　贴体坐标系下水力机械中流体控制方程的变换 18

1.5　ALE法连续方程和动量方程 27

参考文献 32

2　不可压缩流体的湍流模型 34

2.1　湍流数值模拟的研究现状和发展 34

2.2　零方程和双方程湍流模型 39

2.3　雷诺应力模型 51

2.4　代数应力模型 52

参考文献 57

3　定常不可压缩湍流数值计算方法 62

3.1 引言 62

3.2　控制方程空间离散的数值方法 63

3.3　网格技术介绍 78

3.4　求解压强场的各类原始变量方法 82

3.5　不可压缩流体粘性流动的速度—压强修正算法 85

3.6　旋转坐标系下分块隐式数值解法 92

3.7　代数方程组的求解方法 104

参考文献 113

4　非定常不可压缩湍流计算方法 115

4.1　水力机械中三维非定常湍流 115

4.2　水力机械中三维非定常湍流控制方程时间离散 117

4.3　不可压缩非定常流动控制方程的分离求解 130

4.4　傅立叶变换与频谱分析 135

参考文献 137

5　水力机械定常湍流数值计算 139

5.1　水力机械定常湍流数值计算边界条件 139

5.2　水力机械性能预估 141

5.3　混流式模型水轮机三维定常湍流计算结果 146

5.4　轴流式水轮机全流道定常三维湍流计算 160

5.5　高速离心泵三维定常湍流计算与分析 171

参考文献 182

6　水力机械三维非定常湍流的数值模拟 183

6.1　混流式水轮机稳定运行工况非定常流动数值模拟 183

6.2　原型混流式水轮机的非定常湍流计算 195

6.3　轴流式水轮机非定常三维湍流的数值计算 203

6.4　高速离心泵三维非定常湍流计算与分析 211

6.5　对旋轴流泵全流道三维非定常湍流场数值计算 216

参考文献 235

7　水力机械大涡模拟基础 236

7.1　大涡模拟理论基础 236

7.2　大涡模拟滤波方法 238

7.3　大涡模拟控制方程和亚格子雷诺应力 240

7.4　水力机械中的大涡模拟计算 245

7.5　水力机械中非定常湍流的大涡模拟 254

参考文献 262