一、格子—BOLTZMANN方法非均分网格的实施（论文文献综述）
罗小平[1]（2021）在《微纳导热多尺度模型及低维材料声子水动力学研究》文中指出随着微机电系统和纳米技术的高速发展,微纳尺度的热量传递引起了广泛关注。微纳尺度条件下,经典的傅里叶导热定律不再成立。声子作为绝大多数半导体的热载子,其微观动力学行为对微纳尺度热量输运有着重要影响。对于有限尺寸微纳结构内的声子导热,声子玻尔兹曼方程是目前最广泛使用的理论模型之一。由于材料内不同频率的声子的平均自由程和弛豫时间通常会跨越好几个数量级,声子输运本质上是个多尺度问题。迄今为止,大多数求解声子玻尔兹曼方程的数值方法均为单一尺度方法,需要根据计算条件调整计算参数。此外,以往大多数微纳导热研究侧重于声子弹道-扩散输运,低维材料声子水动力学的研究还很不成熟。本文围绕多尺度声子导热模型,一方面发展求解声子弹道-水动力学-扩散导热的解析方法和直接数值模拟方法,另一方面研究稳态和瞬态声子水动力学导热现象,包括稳态声子导热的泊肃叶流、超弹道效应、热涡流与负向非局域效应,以及瞬态声子导热的热波效应及传输动力学。声子弹道-扩散导热可以采用单弛豫近似声子玻尔兹曼方程描述。首先改进传统的离散坐标方法,将具有迁移-碰撞过程的离散坐标法应用于灰体模型的求解。在此基础上,进一步发展求解非灰模型的离散统一气体动理学格式。相对于传统的数值方法,这两种多尺度方法都具有渐近保持特性,摆脱声子弛豫时间对计算时间步长的限制,能够精确捕捉声子不同输运区域的传热特征。声子弹道-水动力学-扩散传热可以采用双弛豫近似声子玻尔兹曼方程描述。针对简单几何模型下的声子水动力学导热,首先推导适用于二维材料和三维材料面内声子水动力学导热、法向声子水动力学导热和稳态热栅格水动力学导热的解析解,发展相应的数值求解格式。在此基础上,分析石墨烯条带内声子面内导热的克努森极小值现象、声子法向导热的温度分布非线性现象以及稳态热栅格导热的超弹道效应。对于复杂条件下的声子水动力学导热,发展求解瞬态双弛豫近似声子玻尔兹曼方程的离散统一气体动理学格式。新的数值格式能够自动适应弹道、扩散、水动力学及过渡区导热问题的求解。通过直接数值模拟研究低维材料中的热波（第二声）现象,发现温度、同位素丰度以及条带尺寸对石墨烯内热波传输动力学特性具有重要影响。在第二声窗口条件范围内,声子阻尼散射可使第二声速度降低高达20%。最后通过直接数值求解稳态双弛豫近似声子玻尔兹曼方程研究有限尺寸微纳结构内声子水动力学导热,发现在一定条件下矩形石墨烯条带和多孔石墨烯条带声子导热均存在一些反常的新现象比如声子热涡流现象和负向非局域热响应。此外,还发现石墨烯内声子热涡流现象和负向非局域热效应随温度、同位素丰度和几何参数变化的动力学演化规律。本文发展的声子输运多尺度数值模型以及声子水动力学输运的解析法,为未来研究声子水动力学提供可靠的理论与计算工具。对低维材料内稳态和瞬态声子水动力学的研究结果可为后续实验探测声子水动力学现象提供有效指导,并可为未来微纳尺度电子器件热设计和热管理提供理论支持。
饶登宇[2]（2020）在《基于多孔介质孔隙尺度的溶质运移及传热过程的SPH模拟研究》文中进行了进一步梳理多孔介质中溶质运移和热传导及其耦合效应的研究是环境岩土工程中的一个重要课题。传统的研究方法一般基于表征体元尺度,这一研究视角忽略了多孔介质最本质的孔隙结构特征,存在局限性。而基于孔隙尺度的观点,将孔隙的结构组成以及孔隙空间内发生的物理过程与介质的宏观特性联系起来,可更清晰地认识多孔介质溶质运移及热传导的物理本质。本研究基于光滑粒子流体动力学（SPH）发展了一种孔隙尺度的仿真实验方法,致力于揭示多孔介质的孔隙结构特征与其宏观溶质运移及传热特性的联系。多孔介质中的溶质运移和传热过程主要涉及到机械弥散、溶质扩散和热传导过程,控制因素分别为弥散度、迂曲度和有效导热系数。论文聚焦多孔介质内孔隙结构组成变化对上述三个参数的影响,重点研究弥散度、迂曲度和有效导热系数随孔隙结构特征参数的变化规律,并结合孔隙尺度仿真实验得到的相关规律,进一步建立便于工程应用的宏观数学模型。主要研究内容包括:（1）采用SPH方法求解描述孔隙水运动的纳维斯托克斯方程,以及描述溶质扩散和热传导过程的二阶抛物线型扩散方程,实现对孔隙尺度物理现象的模拟。并结合SPH特点,提出重构多孔介质数字模型的三维建模方法,提出考虑介质湿化和冻结状态的模拟方法。围绕弥散度、扩散迂曲度和有效导热系数,设计了恒流速粘性流体渗透仿真实验、土柱溶质非稳态扩散仿真实验和多相介质稳态热传导仿真实验。将计算结果与解析解进行对比,验证仿真实验的准确性。（2）弥散度、迂曲度和有效导热系数均与多孔介质的孔隙结构特征有密切联系。本文充分发挥数值实验优势,对实验条件和介质特征进行精准控制,通过大量的仿真实验结果,揭示弥散度、扩散迂曲度和有效导热系数与其他孔隙特征参数之间的规律。重点探究或检验了弥散度与速度差、迂曲路径差、孔隙率和迂曲度等的相关规律,迂曲度与颗粒形态、维度、孔隙率和比表面积等的相关规律,以及有效导热系数与孔隙率、饱和度和冻结率的相关规律。（3）结合仿真实验得到的参数规律,对相关算法和模型提出改进方法和创新思路。为描述含裂隙多孔介质的对流弥散作用,提出了两流区模型的简化解析式。为建立片层介质的迂曲度与片层倾角和颗粒尺寸的联系,提出了一种基于迂曲路径概率分布的几何迂曲度模型。此外,为描述非饱和多孔介质在湿化和冻结过程中导热系数的变化规律,通过在常温导热系数模型的基础上引入导热系数与冻结率的关系,建立了适用于冻结土的导热系数模型,并应用于冻土的水-热耦合问题。
陈彦晓,李孝伟,丁珏,翁培奋[3]（2019）在《高雷诺数流动模拟的LBM方法》文中研究指明针对贴体网格下广义形式的补充插值LBM方法 （generalized interpolation lattice Boltzmann method, GILBM）,发展了一种当地时间步法,在改善高雷诺数下翼型绕流模拟中计算稳定性的同时,有效地提高了计算效率.另外,通过引入非平衡态外推边界处理,合理解决了LBGK模型中处理复杂边界困难的问题.对5.0×104Re5.0×106的NACA0012翼型绕流进行了数值模拟,并对算法的计算效率和稳定性进行分析,证明了发展方法的优越性.
张坤[4]（2017）在《格子Boltzmann方法多松弛模型局部网格加密算法研究》文中研究指明格子 Boltzmann 方法（Lattice Boltzmann Method,LBM）是一种新的高效的流体力学计算方法,具有许多独特的优势,已经被广泛应用到流体力学问题研究中。LBM把流体假想成可以沿规则格子移动并仅在格点处相互碰撞的粒子,通过求解碰撞-迁移方程得到一组速度分布函数。压力,速度等宏观参数可以通过求解分布函数的矩方程得到。在流体中,动量、能量、质量的传递往往是不同步的,多松弛（Multiple-Relaxation-Time,MRT）模型在矩空间中有多个松弛参数,把粒子的松弛过程分解成几个独立的松弛过程。通过调整碰撞矩阵的参数将动量,能量和质量的传递区分开来,不仅提高了计算稳定性也提高了计算精度;另外构造线性变换矩阵使得碰撞-迁移后得到的量具有物理意义。在矩空间完成碰撞以后,做逆变换,变换到速度空间,然后流动从一个格点沿离散速度方向迁移到下一个格点。流场中经常有一些区域的物理量变化剧烈,空间和时间梯度较大,特别是在凸角、边缘等处,为了得到精确的物理量的数据,如作用在粒子上的力和力矩等,需要对计算区域的网格进行加密,局部网格加密方法可使物理量变化平稳,提高计算效率。在远离边界和流-固交界面时,流动比较平缓,粗网格可以满足精度要求,可以在流场的大部分区域应用。为此,把计算区域分为粗网格区,过渡区和加密区,不同区域的分布函数通过过渡区的边界进行传递。由于不同区域的网格密度不同,过渡区边界上某些点的数据不能直接由传递得到,这些点称为插值点,为尽量减少误差,使用三次样条插值方法计算插值点上的数据。不同区域的时间步长不同,需要在时间上进行插值,采用三点的Lagrange插值计算。区域界面上的物理量如密度、速度、应力等应保持连续,应用Chapman-Enskog分析推导宏观方程,建立界面上分布函数的转换关系,通过选取合适的松弛参数来提高计算的精度和数值稳定性。边界条件的处理在LBM中占有重要地位,直接关系到计算的精度和效率。流动在特定方向具有周期性时,将具有周期性的区域取出作为计算区域,在边界施加周期性边界条件。对于复杂的曲面边界,采用插值格式对其进行修正;对于一般的平直边界应用反弹格式对边界上碰撞后的分布函数进行修正。Lid-driven cavity flow（方腔流）是检验数值方法的一个经典算例,对雷诺数为1000和400的方腔流进行模拟以验证加密方法的有效性。方腔中位于移动盖板下的左右两个角为奇点,物理量变化剧烈,为得到奇点附近的物理量,对方腔的左上角和右上角进行网格加密。流动初始为静止状态,在经过充分长的时间后达到稳定状态。对比分析不同网格结构得到的速度、压力、涡量、应力,结果表明加密网格处理后的数据更加精确,在奇点附近有非常明显的降噪效果,得到的速度曲线能够更好地与经典算例吻合,降低了压力的振荡幅度,应力曲线的振荡幅度也明显减缓,在应力变化剧烈的区域能够捕捉到应力的变化细节,提高了模拟的质量。对含粒子的Couette流动,应用常规网格、全场加密、局部二重加密和局部三重加密等四种网格结构进行分析计算,程序采用先碰撞后迁移的结构,在两个算例中对计算结果进行了比较。在固定粒子算例中,三种网格结构所得的曳力和举力基本相同,其模拟结果可以作为基准来与运动粒子算例进行比较。在运动粒子算例中,过渡区和加密区与粒子协同运动。使用四种网格结构对比作用在粒子上的曳力,举力和力矩。结果表明三重网格局部加密结构中力和力矩的波动幅度明显小于其他网格结构中的波动幅度,计算准确度得到了提高,并且所需的计算时间少于全场二重加密的计算时间,提高了计算效率。应力的轮廓在加密区与过渡区的交界面都是连续的,证实了局部网格加密方法的正确性。
王敏[5]（2017）在《岩土介质渗流与传热特性的宏细观机理研究》文中研究表明岩土介质中的渗流及传热特性是大型水电工程、核废料处置、地热能开采、油/气能源地下储存及CO2地质封存等重大工程实践普遍涉及的关键问题之一。岩土介质作为典型的非连续、非均质材料,其渗流及传热等宏观特性与材料的细观结构特征密切相关,并与赋存环境和岩土变形存在复杂的耦合作用。本文以非均质的岩土介质为研究对象,从岩土介质的细观结构出发,采用材料细观力学方法和介观数值模拟方法研究岩土体的渗流和传热特性及其细观影响因素,建立了基于细观均匀化方法的岩土介质渗流及热传导模型,发展了裂隙细观流动和传热特性数值模拟的格子Boltzmann方法,阐明了介质细微观结构对渗流及传热特性的影响,揭示了岩土介质渗流和传热特性的宏细观机制。本文主要研究内容如下:（1）从岩土细观结构出发,基于材料细观力学方法和椭球夹杂问题的基本解,推导了土体渗流及传热特性细观均匀化的统一表达式,进而基于非饱和膨润土的细观结构、孔隙分布特征和持水机制,建立了基于均匀化方法的非饱和膨润土有效热传导特性细观力学模型,该模型反映了膨润土颗粒形状、孔隙形状、孔隙双峰分布、孔隙率、饱和度等因素对非饱和膨润土热传导特性的影响。在此基础上,基于掺砂膨润土的细观结构特征,通过将砂粒和孔隙视为两类夹杂体,建立了掺砂膨润土有效热传导特性的细观力学模型,该模型反映了掺砂率、孔隙率、饱和度以及孔隙和砂粒形态对掺砂膨润土导热特性的影响。采用多种膨润土的试验资料对上述两个细观力学模型进行了验证,表明与传统的组分分析模型相比,细观力学模型不仅具有更明确的物理机制和更少的模型参数,且具有更好的预测性能。（2）采用多松弛模型建立了热流动格子Boltzmann数值模拟方法,进而模拟了剪切错动裂隙的渗流过程。计算结果表明,剪切错动裂隙在高雷诺数条件下可产生显着的非线性流动特性,且可采用Forchheimer方程很好地描述裂隙过流量与水力梯度的非线性关系;数值模拟结果揭示了剪切错动裂隙在流速增大过程中涡流形成和演化过程,并采用涡流开度和对流开度定量描述了涡流造成裂隙对流区域减小、过流能力降低的细观机制。采用热格子模型模拟了粗糙裂隙的对流传热过程,表明裂隙的对流传热特性受裂隙水流流速的影响显着,尤其在Re=1～50范围的影响较为明显;与平行板模型相比,由于裂隙的粗糙度增大了裂隙水流与裂隙壁面的接触面积,从而有效地增加了裂隙的对流传热效应;在不同粗糙度条件下,裂隙的宏观对流传热特性相差不大,但局部对流传热特性相差较大,尤其在高流速条件下波动较为明显,且变化趋势和幅度与裂隙形貌的变化特征一致。（3）采用基于小波分析的三维裂隙粗糙度分解方法,将裂隙粗糙度分解为表征大尺度起伏的一阶粗糙度和表征局部凹凸的二阶粗糙度。开展了岩体结构面在不同粗糙度条件下渗流的LBM数值模拟研究,从细微观角度揭示了不同粗糙度水平对结构面非线性渗流的影响。结果表明,一阶粗糙度主要影响裂隙水流的压力分布和主流动方向,而裂隙中的非线性渗流特性则取决于二阶粗糙度,与渗流曲折度的增大、局部水流方向的变化、涡流和回流等复杂流动现象的形成等因素有关。此外,基于粗糙度单元模型进一步研究了裂隙的非线性渗流特性,并建立了 Forchheimer方程参数的表征模型,从而较好地反映了粗糙裂隙的几何参数对非线性流动特性的影响。
林涛[6]（2016）在《多孔介质内单相流动与传热的格子Boltzmann数值研究》文中研究表明在环境、能源等诸多领域中,多孔介质扮演着举足轻重的角色,其内部流动与传热的研究无论是在科学探索或者工程应用中都有极其重要的意义。基于此,本文利用LBM在孔隙尺度上对不同构造方式下的多孔介质内的流动与传热进行了介观模拟,以期通过本文的研究使人们加深对多孔介质内流动与传热问题的认识。本文的主要工作如下:（1）研究了不同的二维LBM模型及边界处理格式。在此基础上,模拟了简单结构的二维流动与传热问题,分析并研究了流动与传热的基本影响因素。为研究多孔介质内复杂流动与传热问题,奠定了坚实的基础。结果表明,在所研究的参数范围内,肋高增加、肋间与肋宽比增大、固流导热系数比增大,均会使综合传热性能变差。（2）基于图像处理方法（IPM）及四参数随机生成方法（QSGS）构造了二维多孔介质。利用块结构化LBM对部分填充多孔介质的二维通道内流动问题进行了模拟研究。结果表明,在所研究的压差范围内,达西定律对IPM和QSGS构造多孔介质中渗流依然成立;在任意压差下,基于IPM和QSGS构造多孔介质中流量及渗透率均随孔隙率增大而增大;在相同孔隙率下,IPM构造多孔介质渗透率比QSGS构造多孔介质渗透率大。（3）研究了不同三维LBM模型及边界处理格式。基于Sierpinski carpets方法及QSGS方法构造了三维多孔介质,利用LBM对完全填充多孔介质的三维通道内的流动与传热进行了模拟研究。结果表明,针对流动而言,在所研究的压差范围内,达西定律对Sierpinski carpets和QSGS构造多孔介质中渗流依然成立;在任意压差下,基于Sierpinski carpets和QSGS构造多孔介质的渗透率均随孔隙率增大而增大;在相同孔隙率下,Sierpinski carpets构造多孔介质中平均流速及渗透率明显大于QSGS构造多孔介质中平均流速及渗透率。针对传热而言,Sierpinski carpets和QSGS构造多孔介质内平均Nusselt数与Reynolds数近似呈线性关系,且需要考虑孔隙率的影响;在相同Re数下,Sierpinski carpets构造多孔介质中的平均Nusselt数大于QSGS构造多孔介质中的平均Nusselt数。
姜方方[7]（2016）在《低矮房屋简化模型风荷载的LBM数值模拟》文中提出各种自然灾害造成的损失中风灾居于首位,而其中低矮建筑物的破坏或倒塌带来的损失则超过一半,因此研究低矮建筑物的风压显得尤为重要。计算风工程因其特有的优势成为当下风工程研究的热点,寻求一种更高效的数值模拟方法具有实际意义。本文运用格子玻尔兹曼方法（Lattice Boltzmann Method,LBM）自行编写C++程序,模拟低矮房屋简化模型的风荷载。本文对传统的LBM模型进行优化:引入不可压格子玻尔兹曼模型,能更真实的反应大气边界层中的气流流动;采用多松弛时间格式代替单松弛时间格式,程序稳定性更高,解决了单松弛时间格式不适用于较高雷诺数的问题;引入大涡模拟,通过亚格子雷诺数应力体现小尺度涡对大尺度涡的影响;通过编写多线程并行程序,大大缩短LBM计算时间。前人对LBM模型仅考虑其中某种优化方法,而本文将这几种优化方法同时考虑,编写的程序能更好地反映实际流场。本文模拟二维圆柱绕流,对若干雷诺数下的压力系数等流场参数进行计算,通过与传统数值模拟方法以及风洞试验方法的对比,证实了采用LBM模拟压力的可行性。对比分别采用单松弛时间格式和多松弛时间格式的模拟结果,从而验证了采用多松弛时间格式对程序优化的有效性。为了解决低矮房屋双坡屋顶的曲线边界处理,本文推导出了双坡屋顶边界处理参数,采用浸入边界处理格式,并将其成功运用到LBM当中,从而有效的提高了双坡屋顶边界处理的精度。最后,运用优化的LBM对风场中低矮房屋简化模型进行二维数值模拟,分析了低矮房屋周围的整个漩涡脱落演化过程,并且首次运用该方法计算低矮房屋的风压。将LBM算得的低矮房屋风荷载体型系数与荷载规范值进行对比,结果表明采用格子玻尔兹曼方法得到的风荷载体型系数围绕规范值上下波动,但是整体变化趋势基本相同,从而证实采用LBM进行低矮房屋风压模拟是准确可行的。由于LBM求解速度快、算法并行性高、计算结果可靠等优势,有望成为一种有效的低矮房屋风荷载模拟方法。
郭槛菲[8]（2015）在《格子Boltzmann方法在气固两相流中的应用研究》文中认为能源是人类能够生存和发展的基础。目前我国正处于经济高速发展的关键时期,能源消耗是非常巨大的,煤炭、石油、天然气等不可再生资源面临着枯竭,形式非常严峻。我国工业余热资源非常丰富,但是被回收的资源仅为34.9%,回收潜力巨大,合理利用余热资源能加快实现工业节能减排战略目标。水泥生产过程中会产生大量的中低温烟气,余热锅炉可以回收和利用这部分烟气余热来发电。然而烟气中含有大量的飞灰,这些飞灰颗粒在锅炉受热面上沉积会降低锅炉换热效率,减少锅炉发电量,更加达不到预期的节能目标。所以积灰问题是关系到余热回收技术是否能够成功的关键问题之一,应当引起高度重视。积灰过程是一种典型的气固两相流,研究烟气中的粉尘颗粒在管束上的沉积具有十分重要的应用价值和经济价值。本文采用格子Boltzmann-Lagrange跟踪方法模拟含尘烟气横掠管束飞灰颗粒沉积过程,探索管型和管束排列方式对颗粒沉积的影响。主要研究内容及结果如下：1、利用格子Boltzmann方法初步模拟了二维多孔介质渗流问题,其中多孔介质是用QSGS生长法构造的,多孔介质内部孔隙边界非常复杂,模拟结果表明格子Boltzmann方法具有非常强大的解决含有复杂边界问题的能力。2、利用多松弛格子Boltzmann-Lagrange跟踪方法模拟含尘烟气横掠圆形单管和椭圆形单管的沉积过程。研究发现,小Stokes数的颗粒在流场中的分布较为均匀,随着Stokes数的增大,颗粒逐渐分布于靠近流场中涡旋结构的边界区域,颗粒在圆管上总的沉积量在逐渐减少。当椭圆长轴与来流方向平行时,颗粒在椭圆形管上单位面积的沉积率和碰撞频率比在圆形管上的要小,并且随着长短轴比的增大,单位面积的沉积率和碰撞频率逐渐减小。3、对于三种横纵向管间距组合的顺排圆形管束,在整体上具有相同的颗粒沉积规律,第一排管束的迎风面均有少量沉积,背风面颗粒沉积量较大,后两排管束不管是在迎风面还是在背风面均有大量沉积；对于三种横纵向管间距组合的叉排管束,在整体上同样具有相同的颗粒沉积规律,每一排管束的迎风面均只有少量的沉积,背风面颗粒沉积量较大,第二排颗粒的沉积量最小。叉排布置时,颗粒的沉积率较小,而且横纵向管间距相等时,颗粒的沉积率也较小。
许丁,陈刚,王娴,李跃明[9]（2013）在《基于多GPU的格子Boltzmann法对槽道湍流的直接数值模拟》文中进行了进一步梳理采用多GPU并行的格子Boltzmann方法（lattice Boltzmann method,LBM）对充分发展的槽道湍流进行了直接数值模拟.GPU（graphic processing unit）的数据并行单指令多线程（single-instruction multiple-thread,SIMT）特征与LBM完美的并行性相匹配,使得LBM求解器在GPU上运行获得了极高的性能,亦使得大规模DNS（direct numerical simulation）在桌面级计算机上进行成为可能.采用8个GPU,网格数目达到6.7×107,全场网格尺寸Δ+=1.41.模拟3×106个时间步长,用时仅24 h.另外,直接模拟结果无论是在平均流速或湍流统计量上均与Moser等的结果吻合得很好,这也证实了二阶精度的格子Boltzmann法直接模拟湍流的能力与有效性.
赵立清[10]（2013）在《平面射流与振翅运动的数值研究》文中指出平面射流竖直向上冲击自由水面，当出口速度大于某一临界值时，射流呈现左右摆动的振翅运动形态。开展射流振翅运动的相关研究，有助于认清振翅运动机理，其研究成果可用于流动控制以及高效混合。目前，关于振翅运动的研究主要以实验为主，缺少对流动细节的细致刻画。本文采用数值手段对平面射流与振翅运动等相关问题进行了详细的研究，旨在深入认识自由射流不稳定性和振翅冲击射流等复杂流动。首先，采用单相的格子Boltzmann方法研究了低雷诺数自由平面射流问题。结果表明，存在一个临界雷诺数Recr：当Re<Recr时，流场呈现相对稳定状态；当Re>Recr时，流场则呈现周期性振荡状态。周期性振荡的存在使射流中心轴线速度衰减加快。通过对流向速度场的本征正交分解发现，周期性振荡状态下射流的主导模态呈现反对称结构。随着Re数的增大，流体的拉伸运动逐渐占据优势，并主导着射流的不稳定性过程。其次，采用两相的自由能格子Boltzmann方法和大涡模拟-VOF方法研究了中低雷诺数平面射流的振翅运动，在检验已有实验现象的基础上，细致刻画了振翅运动的流动细节。通过数值模拟以及与实验结果的比较，证实了采用自由能格子Boltzmann方法和大涡模拟-VOF方法进行振翅运动数值计算的可行性。研究表明，水下冲击射流可分为“稳定冲击”和“振翅冲击”两种流态。振翅冲击流态具有明显的频率特征：射流中心轴线上流向速度的特征频率与横向速度的特征频率满足倍频关系；自由水面伴随射流的振翅运动做周期性变化，其特征频率与射流振翅运动的频率一致。与稳定冲击流态相比，振翅冲击流态下射流的中心轴线速度衰减加快、卷吸效果明显加强，这将有利于流体的相互掺混。在振翅冲击流态中，流场内复杂的旋涡/自由水面、旋涡/射流剪切层以及旋涡/旋涡相互作用，导致射流近场湍流振荡增强、射流剪切层动量厚度增大。通过对振翅诱导速度的定量分析发现，振翅诱导速度幅值与湍流强度具有相同的量级，能增强流动的混合效果。分析了Froude数、Reynolds数和Weber数等无量纲参数对流动状态的影响，发现Froude数可以作为水下冲击射流流态判定的关键参数。
二、格子—BOLTZMANN方法非均分网格的实施（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、格子—BOLTZMANN方法非均分网格的实施（论文提纲范文）
（1）微纳导热多尺度模型及低维材料声子水动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 声子导热理论 |
| 1.3 声子导热多尺度模型研究现状 |
| 1.4 声子水动力学导热研究现状 |
| 1.4.1 声子水动力学导热模型 |
| 1.4.2 稳态声子水动力学导热 |
| 1.4.3 瞬态声子水动力学导热 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 弹道-扩散导热的多尺度数值模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单弛豫近似声子玻尔兹曼方程 |
| 2.3 灰体近似声子玻尔兹曼方程的改进离散坐标格式 |
| 2.3.1 传统的离散坐标格式 |
| 2.3.2 具有迁移-碰撞过程的离散坐标格式 |
| 2.3.3 数值验证 |
| 2.4 频率依赖的声子玻尔兹曼方程的离散统一气体动理学格式 |
| 2.4.1 离散统一气体动理学格式研究现状 |
| 2.4.2 声子玻尔兹曼方程的离散统一气体动理学格式 |
| 2.4.3 数值验证与结果讨论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 稳态声子水动力学导热的解析解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双弛豫近似声子玻尔兹曼方程 |
| 3.3 面内声子水动力学导热 |
| 3.3.1 面内导热的解析解 |
| 3.3.2 数值验证与讨论 |
| 3.4 法向声子水动力学导热 |
| 3.4.1 法向导热的解析解 |
| 3.4.2 数值验证与讨论 |
| 3.5 稳态热栅格水动力学导热 |
| 3.5.1 稳态热栅格导热的解析解 |
| 3.5.2 数值验证与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 低维材料瞬态声子水动力学研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双弛豫近似声子玻尔兹曼方程的离散统一气体动理学格式 |
| 4.2.1 离散统一动理学格式算法 |
| 4.2.2 数值验证 |
| 4.3 石墨烯条带中的热波传递 |
| 4.3.1 热脉冲传输 |
| 4.3.2 瞬态热栅格导热 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 有限尺寸微纳结构内声子水动力学研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 稳态双弛豫近似声子玻尔兹曼方程的离散坐标格式 |
| 5.3 矩形石墨烯条带中的声子水动力学导热 |
| 5.3.1 声子水动力学导热引起的声子热涡流和负向非局域效应 |
| 5.3.2 本征阻尼散射的影响 |
| 5.3.3 条带宽度的影响 |
| 5.4 多孔石墨烯条带内导热 |
| 5.4.1 室温下多孔石墨烯条带内的导热 |
| 5.4.2 低温下多孔石墨烯条带的声子水动力学导热 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）基于多孔介质孔隙尺度的溶质运移及传热过程的SPH模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究尺度与研究方法 |
| 1.2.1 孔隙尺度 |
| 1.2.2 光滑粒子流体动力学(SPH)方法 |
| 1.3 多孔介质中溶质运移规律研究 |
| 1.3.1 多孔介质溶质迁移过程分析 |
| 1.3.2 迂曲度的研究现状 |
| 1.3.3 弥散度的研究现状 |
| 1.4 多孔介质传热特性规律研究 |
| 1.4.1 多孔介质传热过程分析 |
| 1.4.2 有效导热系数的研究现状 |
| 1.5 研究内容和创新点 |
| 1.5.1 主要内容 |
| 1.5.2 研究路线 |
| 1.5.3 创新点 |
| 2 扩散方程与流体运动方程的SPH格式 |
| 2.1 SPH方法 |
| 2.1.1 SPH基本思想 |
| 2.1.2 SPH基本方程 |
| 2.2 SPH扩散方程 |
| 2.2.1 非稳态扩散方程 |
| 2.2.2 扩散方程的SPH格式 |
| 2.2.3 时间积分 |
| 2.2.4 SPH-FDM耦合方法 |
| 2.2.5 数值精度检验 |
| 2.3 SPH流体运动方程 |
| 2.3.1 N-S方程的SPH离散 |
| 2.3.2 边界处理方法 |
| 2.3.3 时间积分 |
| 2.3.4 数值精度检验 |
| 2.4 SPH串行程序流程 |
| 3 孔隙尺度下多孔介质中对流弥散规律研究 |
| 3.1 恒流速粘性流体穿透多孔介质仿真实验 |
| 3.1.1 模型处理及计算过程 |
| 3.1.2 对流-弥散方程检验 |
| 3.1.3 多孔介质流场分析 |
| 3.1.4 弥散度与水力迂曲度 |
| 3.2 多孔介质弥散度的影响因素 |
| 3.2.1 速度差的影响 |
| 3.2.2 几个结构特征参数与弥散度的关系 |
| 3.3 含裂隙多孔介质的对流弥散规律 |
| 3.3.1 裂隙多孔介质流场的仿真模拟 |
| 3.3.2 简化的两流区模型 |
| 3.3.3 模型效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 孔隙尺度下多孔介质中溶质扩散规律研究 |
| 4.1 非稳态土柱溶质扩散仿真实验 |
| 4.1.1 仿真实验思路 |
| 4.1.2 扩散迂曲度计算 |
| 4.1.3 仿真实验方案比选 |
| 4.1.4 计算结果对比验证 |
| 4.2 三维多孔介质模型的生成方法 |
| 4.2.1 堆积密实颗粒土的颗粒流(PFC)生成方法 |
| 4.2.2 片层状结构多孔介质的蒙特卡洛随机法生成方法 |
| 4.2.3 基于实体介质断层扫描图像的SPH数值实验思路 |
| 4.3 多孔介质扩散迂曲度的影响因素研究 |
| 4.3.1 颗粒形态 |
| 4.3.2 片层倾角和侧边界条件 |
| 4.3.3 迂曲度与维度 |
| 4.3.4 迂曲度与孔隙率 |
| 4.3.5 迂曲度与比表面积 |
| 4.4 基于迂曲路径概率分布的迂曲度模型 |
| 4.4.1 迂曲路径概率分布模型设计思路 |
| 4.4.2 理想二维片层介质的迂曲度理论模型 |
| 4.4.3 理想二维片层介质扩散迂曲度检验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 非饱和多孔介质的热传导特性规律研究 |
| 5.1 自然对流现象对多孔介质热质输运的影响 |
| 5.2 多相介质稳态热传导仿真实验 |
| 5.2.1 仿真实验设计 |
| 5.2.2 检验算例 |
| 5.2.3 非饱和土的孔隙湿化过程模拟 |
| 5.2.4 非饱和土孔隙水冻结过程模拟 |
| 5.3 三维多孔介质有效热传导系数的影响因素研究 |
| 5.3.1 孔隙率、饱和度的影响规律检验 |
| 5.3.2 考虑冻结的非饱和土导热系数模型 |
| 5.4 非饱和介质冻结相变的水热耦合运移计算 |
| 5.4.1 REV尺度冻结相变模拟思路 |
| 5.4.2 考虑相变的水-热迁移耦合方程 |
| 5.4.3 一维单向冻结的水热耦合 |
| 5.4.4 冻土地区路基阴阳边坡的水热耦合模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A:符号对照表 |
| 附录 B:源程序代码 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）高雷诺数流动模拟的LBM方法（论文提纲范文）
| 1 标准LBM |
| 2 GILBM |
| 3 边界条件 |
| 4 当地时间步改进技术 |
| 5 算例分析 |
| 5.1 可靠性分析 |
| 5.2 计算效率和稳定性分析 |
| 6 结束语 |
（4）格子Boltzmann方法多松弛模型局部网格加密算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 格子Boltzmann方法的发展历程 |
| 1.2.2 多松弛时间模型研究现状 |
| 1.2.3 局部网格加密方法研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 第2章 格子Boltzmann方法多松弛模型 |
| 2.1 气体动理学理论 |
| 2.1.1 速度分布函数 |
| 2.1.2 格子Boltzmann方程 |
| 2.2 格子Boltzmann方法的基本结构 |
| 2.3 多松弛时间模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 局部网格加密方法 |
| 3.1 网格划分 |
| 3.1.1 方腔流二重加密网格结构 |
| 3.1.2 Couette流三重加密网格结构 |
| 3.1.3 移动网格结构 |
| 3.2 区域交界面上数据的计算 |
| 3.2.1 区域间的数据传递过程 |
| 3.2.2 界面插值点上数据的计算 |
| 3.3 边界条件的处理 |
| 3.3.1 周期性边界 |
| 3.3.2 反弹格式 |
| 3.3.3 插值格式 |
| 3.4 程序的实现 |
| 3.4.1 方腔流程序流程 |
| 3.4.2 Couette流程序流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 方腔流算例模拟分析 |
| 4.1 Re=1000的方腔流模拟分析 |
| 4.1.1 速度分析 |
| 4.1.2 压力分析 |
| 4.1.3 涡量分析 |
| 4.1.4 应力分析 |
| 4.2 Re=400的方腔流模拟分析 |
| 4.2.1 速度分析 |
| 4.2.2 应力分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 Couette流算例模拟分析 |
| 5.1 固定粒子算例 |
| 5.2 运动粒子算例 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）岩土介质渗流与传热特性的宏细观机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩土介质的细观结构特征研究 |
| 1.2.2 岩土介质渗流及传热的宏细观特性 |
| 1.2.3 LBM在细观流动和传热模拟中的应用 |
| 1.3 研究内容与研究方法 |
| 2 岩土介质渗流及传热特性的均匀化理论与数值模拟方法 |
| 2.1 岩土介质细观结构及其数学描述 |
| 2.1.1 孔隙介质 |
| 2.1.2 裂隙介质 |
| 2.2 岩土介质渗流及传热特性的均匀化理论 |
| 2.2.1 渗流及传热问题的控制方程 |
| 2.2.2 材料细观力学与宏细观方法 |
| 2.2.3 细观均匀化方法 |
| 2.3 渗流及传热的介观数值模拟方法 |
| 2.3.1 数值模拟方法概述 |
| 2.3.2 LBM的基本原理 |
| 2.3.3 LBM的基本模型 |
| 2.3.4 LBM的边界处理 |
| 3 土体渗流及热传导特性的细观均匀化模型 |
| 3.1 基于椭球夹杂问题的细观均匀化模型 |
| 3.1.1 单椭球夹杂问题 |
| 3.1.2 细观均匀化模型 |
| 3.1.3 有效渗透特性模型的局限性 |
| 3.2 考虑孔隙双峰分布的膨润土热传导特性模型 |
| 3.2.1 数学模型 |
| 3.2.2 模型参数 |
| 3.2.3 模型验证 |
| 3.2.4 敏感性分析 |
| 3.3 考虑掺砂影响的膨润土热传导特性模型 |
| 3.3.1 数学模型 |
| 3.3.2 模型参数 |
| 3.3.3 模型验证 |
| 3.3.4 敏感性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于LBM的岩石裂隙细观流动及传热特性数值模拟 |
| 4.1 MRT-LBM热格子模型 |
| 4.1.1 多松弛(MRT)模型 |
| 4.1.2 算例验证 |
| 4.2 剪切条件下单裂隙流动特性分析 |
| 4.2.1 概述 |
| 4.2.2 物理模型和计算条件 |
| 4.2.3 细观流动现象及特性 |
| 4.3 粗糙裂隙的对流传热特性分析 |
| 4.3.1 概述 |
| 4.3.2 物理模型和计算条件 |
| 4.3.3 计算结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 裂隙粗糙度对非线性流动特性的影响研究 |
| 5.1 裂隙粗糙度分解 |
| 5.1.1 粗糙度的多尺度性 |
| 5.1.2 小波分析 |
| 5.1.3 三维裂隙粗糙度分解 |
| 5.2 裂隙渗流LBM程序——3DFracFlow |
| 5.2.1 程序简介 |
| 5.2.2 物理单位与格子单位的转换 |
| 5.2.3 程序开发及算例验证 |
| 5.3 三维裂隙粗糙度对非线性流动的影响 |
| 5.3.1 数值模拟条件 |
| 5.3.2 细观流动特性 |
| 5.3.3 非线性流动特征 |
| 5.3.4 导水系数、水力开度及曲折度 |
| 5.4 粗糙度单元对裂隙非线性流动特性的影响 |
| 5.4.1 裂隙的粗糙度单元 |
| 5.4.2 数值模拟条件 |
| 5.4.3 计算结果分析 |
| 5.4.4 非线性流动特性表征 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 附录A 修正SRA算法 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的主要科研工作 |
| 1 学术论文 |
| 2 参与的科研项目 |
| 3 主要奖励 |
| 致谢 |
（6）多孔介质内单相流动与传热的格子Boltzmann数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 格子Boltzmann方法在多孔介质中的应用现状 |
| 1.2.1 孔隙尺度的微观模拟 |
| 1.2.2 多孔介质构造方法 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 格子Boltzmann方法 |
| 2.1 基本原理 |
| 2.1.1 气体动理论 |
| 2.1.2 Boltzmann方程到格子Boltzmann方程 |
| 2.2 基本模型 |
| 2.2.1 二维LBM模型 |
| 2.2.2 三维LBM模型 |
| 2.3 边界处理 |
| 2.3.1 流动边界处理 |
| 2.3.2 热边界处理 |
| 2.4 LBM网格划分技术 |
| 2.4.1 块结构化网格的基本概念 |
| 2.4.2 块结构化LBM的实施原理 |
| 2.5 OpenMP并行计算结合LBM |
| 2.5.1 OpenMP基本概念 |
| 2.5.2 OpenMP与LBM结合 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 LBM程序考核及流动与传热算例 |
| 3.1 二维LBM程序考核 |
| 3.1.1 二维顶盖驱动流 |
| 3.1.2 二维平板流动与传热 |
| 3.1.3 二维流固耦合传热 |
| 3.1.4 二维块结构化LBM |
| 3.2 含肋片的二维通道内流动与传热算例 |
| 3.2.1 计算模型及问题描述 |
| 3.2.2 结果与分析 |
| 3.3 三维LBM程序考核 |
| 3.3.1 三维顶盖驱动流 |
| 3.3.2 含扰流物的三维通道内充分发展流动换热 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 二维多孔介质内流动的LBM数值模拟 |
| 4.1 二维多孔介质模型的构造 |
| 4.1.1 图像处理方法 |
| 4.1.2 四参数随机生长方法 |
| 4.2 填充多孔介质的二维通道内的流动 |
| 4.2.1 计算模型及问题描述 |
| 4.2.2 块结构化网格划分 |
| 4.2.3 结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 三维多孔介质内流动与传热的LBM数值模拟 |
| 5.1 三维多孔介质模型的构造 |
| 5.1.1 Sierpinski carpets方法 |
| 5.1.2 QSGS方法 |
| 5.2 填充多孔介质的三维通道内流动与传热 |
| 5.2.1 计算模型及问题描述 |
| 5.2.2 结果与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1. 结论 |
| 2. 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（7）低矮房屋简化模型风荷载的LBM数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 风工程研究背景和意义 |
| 1.1.1 台风对我国产生的影响 |
| 1.1.2 低矮房屋抗风研究现状 |
| 1.2 LBM的发展概况 |
| 1.2.1 LBM方法简介 |
| 1.2.2 LBM模型的国内外研究动态 |
| 1.2.3 LBM边界处理格式的国内外研究动态 |
| 1.2.4 LBM模拟建筑物流场的研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 LBM方法 |
| 2.1 LBM基本模型 |
| 2.1.1 D2Q9模型 |
| 2.1.2 He-Luo模型 |
| 2.1.3 D2G9模型 |
| 2.2 LBM简要思路 |
| 2.2.1 LBM边界处理格式 |
| 2.2.2 格子单位与物理单位转换关系 |
| 2.2.3 LBM计算步骤 |
| 2.3 LBM湍流模型 |
| 2.3.1 湍流数值模拟方法介绍 |
| 2.3.2 脉动过滤方法 |
| 2.3.3 亚格子应力模型 |
| 2.4 MRT-D2G9模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 圆柱绕流数值模拟 |
| 3.1 圆柱绕流计算模型 |
| 3.2 圆柱绕流参数分析 |
| 3.2.1 单松弛模型与多松弛模型对比 |
| 3.2.2 参数分析 |
| 3.3 圆柱绕流流场分析 |
| 3.3.1 Re=20和40时的流场 |
| 3.3.2 100＜Re＜1000时的流场 |
| 3.4 圆柱绕流压力系数 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 优化的曲线边界处理方法及LBM模型 |
| 4.1 曲线边界处理格式优化 |
| 4.1.1 曲线边界处理过程 |
| 4.1.2 双坡屋顶参数q |
| 4.1.3 Yu’s格式优化 |
| 4.1.4 IB-LBM格式 |
| 4.2 LBM模型优化 |
| 4.3 LBM算法优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 低矮房屋简化模型风效应的LBM数值模拟 |
| 5.1 低矮房屋原型及简化模型 |
| 5.2 竖向二维流场模拟 |
| 5.2.1 LBM计算模型 |
| 5.2.2 LBM流线图分析 |
| 5.2.3 LBM模拟竖向流场低矮房屋风压 |
| 5.3 水平二维流场模拟 |
| 5.3.1 LBM计算模型 |
| 5.3.2 LBM流线图分析 |
| 5.3.3 LBM模拟水平流场低矮房屋风压 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 主要研究内容及成果 |
| 2 展望与设想 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所参与的科研项目 |
（8）格子Boltzmann方法在气固两相流中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 气固两相流研究现状 |
| 1.3 格子Boltzmann方法在气固两相流中的应用 |
| 1.3.1 格子Boltzmann方法简介 |
| 1.3.2 基于有限体积颗粒的格子Bol-mann方法 |
| 1.3.3 基于点源颗粒的格子Boltzmann方法 |
| 1.4 本文研究目的和所做的工作 |
| 第二章 格子Boltzmann方法及其边界处理 |
| 2.1 格子Boltzmann方法 |
| 2.1.1 格子Boltzmann方程 |
| 2.1.2 平衡态分布函数及宏观方程的恢复 |
| 2.1.3 多松弛(MRT)模型 |
| 2.1.4 格子Boltzmann方程的程序结构 |
| 2.2 格子Boltzmann方法的边界处理 |
| 2.2.1 周期性边界处理格式 |
| 2.2.2 对称边界处理格式 |
| 2.2.3 充分发展边界处理格式 |
| 2.2.4 反弹格式 |
| 2.2.5 非平衡态反弹格式 |
| 2.2.6 非平衡态外推格式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 多孔介质渗流问题的初步模拟研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多孔介质构造方法—QSGS |
| 3.3 多孔介质渗流的模拟研究 |
| 3.3.1 边界条件 |
| 3.3.2 流体在多孔介质孔隙内的流动 |
| 3.3.3 不同孔隙率下流量与进出口压差关系 |
| 3.3.4 统计波动的降低方法 |
| 3.3.5 不同孔隙率对无量纲渗透率(K/D_p~2)的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 含尘烟气横掠单管飞灰颗粒沉积过程模拟研究 |
| 4.1 几何模型 |
| 4.2 数值模型 |
| 4.2.1 气体流动模型 |
| 4.2.2 颗粒运动模型 |
| 4.2.3 颗粒沉积和脱附模型 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.3 颗粒横掠圆形单管沉积过程模拟 |
| 4.3.1 颗粒扩散特性分析 |
| 4.3.2 颗粒沉积特性分析 |
| 4.4 颗粒横掠椭圆形单管沉积过程模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 含尘烟气横掠顺排和叉排圆形管束飞灰颗粒沉积过程模拟研究 |
| 5.1 几何模型 |
| 5.2 颗粒横掠顺排圆形管束沉积过程模拟 |
| 5.3 颗粒横掠叉排圆形管束沉积过程模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究内容与结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附件 |
（9）基于多GPU的格子Boltzmann法对槽道湍流的直接数值模拟（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 格子Boltzmann方程 |
| 2 基于NS方程算法与格子Boltzmann方法的GPU加速性能比较 |
| 3 物理问题模型及参数 |
| 4 LBM的多GPU实施 |
| 5 DNS结果 |
| 6 结论 |
（10）平面射流与振翅运动的数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 图表清单 |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和现状 |
| 1.1.1 自由平面射流 |
| 1.1.2 水下平面射流的振翅运动 |
| 1.2 不可压缩流动数值模拟方法 |
| 1.2.1 格子 Boltzmann 方法 |
| 1.2.2 湍流计算方法 |
| 1.3 两相界面处理方法 |
| 1.4 本文的结构安排和主要工作 |
| 第二章 数值计算方法 |
| 2.1 格子 Boltzmann 方法 |
| 2.1.1 基本思想 |
| 2.1.2 控制方程 |
| 2.1.3 多块网格加密法 |
| 2.2 自由能格子 Boltzmann 方法 |
| 2.3 VOF-大涡模拟方法 |
| 2.3.1 大涡模拟的基本思想 |
| 2.3.2 VOF 方法 |
| 2.3.3 VOF-LES 控制方程 |
| 2.3.4 空间离散格式 |
| 2.3.5 时间推进格式 |
| 第三章 低雷诺数自由平面射流的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 算例验证 |
| 3.2.1 问题描述 |
| 3.2.2 中心轴线速度衰减 |
| 3.2.3 射流扩展率 |
| 3.2.4 截面速度对比 |
| 3.3 射流远场的周期性振荡现象 |
| 3.3.1 速度的周期性振荡 |
| 3.3.2 周期性振荡对射流流场的影响 |
| 3.3.3 动量输运形式 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 低雷诺数平面射流冲击自由水面的数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算模型及参数 |
| 4.3 计算结果和讨论 |
| 4.3.1 瞬态流动特性 |
| 4.3.2 平均流动特性 |
| 4.3.3 无量纲参数对射流流态的影响 |
| 4.3.4 流向速度的本征正交分解 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 中等雷诺数平面射流冲击自由水面的数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 物理模型和计算验证 |
| 5.2.1 物理模型和计算参数 |
| 5.2.2 数据处理 |
| 5.2.3 计算验证 |
| 5.3 计算结果和讨论 |
| 5.3.1 流场结构 |
| 5.3.2 频率特征 |
| 5.3.3 平均流动特性 |
| 5.3.4 湍流特性 |
| 5.3.5 振翅诱导速度 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 工作总结和研究展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 A 自由层流平面射流相似性分析 |
| 附录 B 湍流平面射流相似性分析 |
| B.1 自由湍流平面射流相似性分析 |
| B.2 振翅运动中的湍流平面射流相似性分析 |
四、格子—BOLTZMANN方法非均分网格的实施（论文参考文献）
- [1]微纳导热多尺度模型及低维材料声子水动力学研究[D]. 罗小平. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]基于多孔介质孔隙尺度的溶质运移及传热过程的SPH模拟研究[D]. 饶登宇. 北京交通大学, 2020
- [3]高雷诺数流动模拟的LBM方法[J]. 陈彦晓,李孝伟,丁珏,翁培奋. 上海大学学报(自然科学版), 2019(02)
- [4]格子Boltzmann方法多松弛模型局部网格加密算法研究[D]. 张坤. 山东大学, 2017(11)
- [5]岩土介质渗流与传热特性的宏细观机理研究[D]. 王敏. 武汉大学, 2017(07)
- [6]多孔介质内单相流动与传热的格子Boltzmann数值研究[D]. 林涛. 中国石油大学(华东), 2016(06)
- [7]低矮房屋简化模型风荷载的LBM数值模拟[D]. 姜方方. 湖南大学, 2016(03)
- [8]格子Boltzmann方法在气固两相流中的应用研究[D]. 郭槛菲. 山东大学, 2015(02)
- [9]基于多GPU的格子Boltzmann法对槽道湍流的直接数值模拟[J]. 许丁,陈刚,王娴,李跃明. 应用数学和力学, 2013(09)
- [10]平面射流与振翅运动的数值研究[D]. 赵立清. 南京航空航天大学, 2013(01)