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第一章绪论
1.1问题的提出
1.2闸站合建枢纽概述
1.3水利枢纽水流流态研究方法概述
1.3.1数值计算模拟研究
1.4计算流体动力学(CFD)概述
1.4.1计算流体动力学的定义
1.4.2计算流体动力学的工作步骤
1.4.3.计算流体动力学的特点
1.4.4计算流体动力学的应用领域
1.4.5常用的CFD软件
1.5本文的研究内容
第二章水闸进口水流物理模型试验研究
2.1工程概况
2.2试验研究目的与主要内容
2.2.1试验研究目的
2.2.2试验研究主要内容
2.3水力模型设计
2.3.1模型设计
2.3.2模型边界处理方法
2.3.3模型量测仪器
2.4物理试验研究步骤
2.4.1枢纽总体布置方案试验
2.4.2建筑物局部体型修改及工程实施试验
2.5原设计方案及局部体型修改方案
2.5.1原设计方案
2.5.2改进方案试验研究
2.5.3进水口体型修改试验
2.5.4进水口修改方案一
2.5.5进水口修改方案二
2.5.6进口修改方案三
第三章数值模拟方法及三维湍流模型
3.1湍流的基本方程
3.2湍流的数值模拟方法简介
3.2.1三维数值模拟方法的分类
3.2.2直接数值模拟(DNS)简介
3.2.3大涡模拟(LES)简介
3.2.4Reynolds平均法(RANS)简介
3.3数值计算方法
3.3.1有限差分法
3.3.2有限体积法
3.3.3有限元法
3.4控制方程
3.4.1基本方程
3.4.2湍流模型
3.4.3控制方程组
3.5控制方程的离散
3.5.1计算区域的离散
3.5.2控制方程的离散化
3.5.3控制方程组源项处理
3.6边界条件
3.6.1进口边界
3.6.2出口边界
3.6.3自由表面
3.6.4固壁条件
3.7流场数值计算
3.7.1耦合式解法
3.7.2分离式解法
3.7.3 SIMPLE算法
第四章水闸进水口水流流态数值模拟研究
4.1数值模拟计算目标
4.1.1数值模拟区域及所选用的工况
4.1.2数值计算目标函数的引入
4.1.3应用FLUENT进行流场计算的步骤
4.2原始方案和修改方案的数值模拟
4.2.1原设计方案的数值模拟
4.2.2原方案实验小结
4.3改进方案实验研究
4.3.1进水口体型修改试验
4.3.2进水口修改方案一
4.3.3进水口修改方案二
4.3.4进口修改方案三
4.3.5本章小结
第五章结论与展望
5.1结论
5.2展望
参考文献
致谢
