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自由射流界面稳定性的伪谱分析

专 业: 流体力学
关键词: 自由射流 坐标变换 界面稳定性 伪谱法
分类号: O35
形 态: 共 66 页 约 43,230 个字 约 2.068 M内容
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内容摘要


作为射流稳定性研究工作的一部分,该文用伪谱法研究了自由射流界面的流动稳定性问题,文献中还未见到这方面的研究。

首先,根据流体力学基本原理建立了外边界为无穷远的同轴液体射流和气体射流模型,并推导了分别以流函数和以原始变量为未知量的轴对称小扰动方程。

其次,该文研究了针对不同速度剖面特点的两种坐标变换线性坐标变换和非线性坐标变换对计算收敛性的影响。

结果发现当剪切层较薄时,非线性变换收敛速度更快;而对于剪切层很薄的情况,为了保证剪切层上有足够的配置点,从而得到收敛的结果,必须采用非线性变换。

该文还重点比较了两种剖面在相同物理参数下,特别是相同速度差下对射流稳定性的影响……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1射流稳定性的实验研究
1.2射流稳定性的理论研究
1.2.1经典的理论研究
1.2.2近代的理论研究
1.2.3关于冶金工业中喷射雾化机理的研究
1.2.4射流稳定性问题研究的一般方法
1.3本文工作
第二章 模型建立与扰动方程的推导
2.1理论模型的建立
2.2扰动方程的推导
2.3以原始变量用正则模方法形成的方程
2.4以流函数作为变量用正则模展开形成的方程
2.5本章小结:
第三章 Chebyshev配点法及坐标变换
3.1 Chebyshev配点法简介
3.2坐标变换
3.3边界条件的处理及坐标奇异性问题
3.3.1边界条件的处理
3.3.2坐标奇异性问题
3.4配置方程的形成
3.4.1由原始变量形成的配置方程
3.4.2以流函数为未知量形成的配置方程
3.4.3广义特征值的解法:
3.5本章小结:
第四章 不同速度剖面对射流稳定性的影响
4.1两种速度剖面分析
4.2数值收敛的算例:
4.2.1测试程序正确性算例
4.2.2比较用流函数和用原始变量在相同参数下的数值收敛性
4.2.3外部计算域Rmax对计算结果的影响
4.3坐标变换对数值收敛的影响:
4.4自由射流界面稳定性分析
4.4.1对剖面A,各种参数参数变化对稳定性的影响
4.4.2对剖面B,各种参数参数变化对稳定性的影响
4.4.3相同参数下相同速度差不同速度剖面对射流稳定性的影响
4.5本章小结
第五章 结论
参考文献

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中图分类: > O35 > 数理科学和化学 > 力学 > 流体力学

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