非结构网格计算格式研究及环境湍流模拟PDF电子书下载

第1章　基于非结构网格SIMPLE类算法数值计算格式 1

1.1　研究进展 1

1.1.1　不可压流的求解方法 1

1.1.2　非结构网格下的数值通量算法 5

1.2　基于SIMPLE类算法的非结构网格数值计算格式 7

1.2.1　基本方程 7

1.2.2　通用方程离散 7

1.2.3　压力校正方程（SIMPLE、SIMPLEC算法） 21

1.2.4　边界条件 25

1.2.5　线性方程组求解 26

参考文献 28

第2章　非结构网格下对流项离散格式的数值性能研究 34

2.1　方腔流算例 34

2.1.1　二维90°方腔流算例（Re=1000和Re=3200） 35

2.1.2　二维30°斜方腔流算例（Re=1000） 41

2.1.3　二维方腔流算例 45

2.2　污染物的对流扩散算例 53

2.2.1　二维对流扩散方程算例 53

2.2.2　三维对流扩散方程算例 56

2.3　渐扩流算例 59

2.4　圆柱绕流算例 61

2.4.1　二维圆柱绕流算例 61

2.4.2　三维圆柱绕流算例 64

参考文献 67

第3章　非结构网格下各种扩散项梯度计算方法的综合数值性能比较 70

3.1　泊松方程算例 70

3.1.1　各种校正方法下的泊松方程离散形式 70

3.1.2　二维泊松方程算例 72

3.1.3　三维泊松方程算例 78

3.2　不可压方腔流算例 80

3.2.1　不同校正方法下的不可压N-S方程离散形式 80

3.2.2　二维方腔流算例 92

3.2.3　三维方腔流算例 97

3.3　污染物的对流扩散算例 99

3.3.1　二维对流扩散方程算例 100

3.3.2　三维对流扩散方程算例 103

参考文献 105

第4章　非结构网格下多种压力校正算法及其对速度和压力欠松弛系数的影响研究 107

4.1　多种压力校正算法 107

4.2　二维结构化网格 109

4.2.1　各种压力校正算法在Re=100的15°～165°斜方腔流中的优劣性能比较 109

4.2.2　各种压力校正算法在30°斜方腔流下对速度欠松弛系数的影响 114

4.2.3　各种压力校正算法在Re=100和Re=1000的30°斜方腔流下对压力欠松弛系数的影响 117

4.3　二维非结构化网格 120

4.3.1　各种压力校正算法在30°斜方腔流下对速度欠松弛系数的影响 120

4.3.2　各种压力校正算法在30°斜方腔流下对压力欠松弛系数的影响 124

4.4　三维非结构化网格 128

4.4.1　各种压力校正算法在三维方腔流下对速度欠松弛系数的影响 128

4.4.2　各种压力校正算法在三维方腔流下对压力欠松弛系数的影响 132

参考文献 135

第5章　非结构网格下浅水流及污染物输运模拟 137

5.1　浅水流水深平均的湍流模型 137

5.1.1　水深平均的定义和简化假定 137

5.1.2　水深平均的混合长模型 138

5.1.3　水深平均的k-ε模型（DKE） 139

5.1.4　水深平均的代数应力模型（DASM） 140

5.1.5　水深平均的显格式代数应力模型（DEASM） 141

5.1.6　方程统一的离散形式 145

5.1.7　水位校正方程 148

5.2　丁坝绕流数值模拟 151

5.2.1　基本方程 151

5.2.2　边界条件 151

5.2.3　初始条件 154

5.2.4　计算结果 155

5.3　湄洲湾潮流及污染物输运的非结构网格数值模拟 165

5.3.1　湄洲湾潮流模拟 166

5.3.2　湄洲湾污染物输运模拟 170

参考文献 175

第6章　改进的显式代数应力通量模型及其三维非结构网格模拟 177

6.1　引言 177

6.2　显格式代数应力通量模型进展简述 178

6.2.1　雷诺应力显格式代数应力模型进展 178

6.2.2　标量通量显格式代数应力模型进展 179

6.3　改进的显格式代数应力通量模型 180

6.3.1　显格式雷诺应力的代数表达式 180

6.3.2　改进的显式主动标量通量代数表达式的导出 185

6.4　显式代数应力通量模型的三维非结构网格模拟 189

6.4.1　基本方程 189

6.4.2　边界条件 191

6.4.3　数值求解 192

6.4.4　剪切温分层流和剪切温分层绕流算例计算 192

参考文献 201