Математическое моделирование, комплексы программ и вычислительный эксперимент в задачах конвективно-диффузионного переноса и турбулентности

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ИССЛЕДУЕМОГО ПРОЦЕССА.
1.1. Основные уравнения тепломассообмена.
1.2. Тонкие сдвиговые слои.
1.3. Классификация методов расчета турбулентных течений
1.4. Модели турбулентности, основанные на представлениях
о турбулентной вязкости
1.5. Определение турбулентной вязкости по параметрам осредненного движенИЯ.
1.5.1. Гипотеза длины пути смешения Прандтля
1.5.2. Формула Тейлора
1.5.3. Г ипотеза подобия Кармана
1.5.4. Формулы для определения длины пути смешения
1.5.5. Учет влияния кривизны поверхности обтекаемого
тела на длину пути смешения
1.5.6. Учет влияния ускорения потока на длину пути смешения
1.5.7. Алгебраические соотношения для турбулентной вязкости
1.5.8. Гипотезы турбулентности для внешней области пограничного слоя.
1.6. Модели переноса турбулентной вязкости.
1.7. Определение турбулентной вязкости при помощи параметров турбулентного движения. Модели КолмогороваПрандтля
1.7.1. Энергетический подход к описанию процессов
турбулентного переноса
1.7.2. Метод Глушко
1.7.3. Двухпараметрические модели турбулентности.
1.7.4. Модель Колмогорова
1.7.5. Модель Сэффмена.
1.7.6. Модели типа ее
1.7.7. Модели тина ее.
1.8. Модели НевзглядоваДрайдена
1.8.1. Модель Брэдшоу
1.8.2. Полуинтегральный метод Патела и Хеда
1.8.3. Модель Ли и Харша.
1.9. Модели турбулентности с уравнениями переноса для составляющих напряжений Рейнольдса.
1.9.1. Турбулентная диффузия.
1.9.2. Турбулентная диссипация.
1.9.3. Перераспределение энергии турбулентности
1.9.4. Линейный масштаб
1.9.5. Упрощенные модели турбулентности, основанные на уравнениях для напряжений Рейнольдса для тонкого сдвигового слоя
1 Сравнение моделей турбулентности.
11. Обобщенная алгебраическая модель.
12. Взаимосвязь между различными моделями турбулентности.
13. Критерии выбора модели турбулентности
1 Модели турбулентного переноса тепла и массы
11. Турбулентная теплопроводность и турбулентная диффузия.
12. Турбулентные числа Прандтля и Шмидта.
13. Уравнение пульсационной составляющей теплового
потока
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ НА БАЗЕ МЕТОДА КОНТРОЛЬНОГО ОБЪЕМА
2.1. Введение
2.2. Метод контрольного объема.
2.3. Численная диффузия
2.4. Метод решения нелинейных алгебраических уравнений
2.5. Вычислительный алгоритм.
2.6. Описание областей с неправильной геометрией
2.7. Практические приложения математической модели
2.7.1. Прямолинейный плоский канал.
2.7.2. Расчет тепломассообмена в элементах системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания при отсутствии гидродинамической стабилизации потока
2.7.3. Прямолинейный плоский канал с препятствиями
2.7.4. Криволинейный плоский канал
2.7.5. Криволинейный пространственный канал.
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПОГРАНИЧНОГО
СЛОЯ ДЛЯ ШИРОКОГО ДИАПАЗОНА ТУРБУЛЕНТНЫХ ЧИСЕЛ РЕЙНОЛЬДСА.
3.1. Введение
3.2. Уравнение диссипации турбулентной энергии.
3.3. Метод пристеночных функций
3.3.1. Метод пристеночных функций для случая
безградиентного течения.
3.3.2. Расчет турбулентного по1раничного слоя
при градиентном течении.
3.3.3. Учет влияния вдува или отсоса пограничного
слоя на стенке.
3.3.4. Влияние кривизны поверхности обтекаемого тела
3.4. Метод универсальных функций
3.5. Математическая модель пограничного слоя
3.6. Общий метод и алгоритм решения системы дифференциальных уравнений пограничного слоя. Начальные условия.
3.7. Практическое приложение математической модели турбулентного пограничного слоя. Расчет прямого
перехода ламинарного режима течения в турбулентный
ГЛАВА 4. ИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРЫ ТУРБУЛЕНТНЫХ ТЕЧЕНИЙ
ПОД ДЕЙСТВИЕМ УСКОРЕНИЯ ПОТОКА
4.1. Ламинаризация турбулентных течений под действием внешних условий течения
4.2. Численное исследование явления ламинаризации турбулентных течений под действием ускорения потока
4.3. Изменения структуры турбулентных течений
под действием ускорения потока.
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ТЕПЛООБМЕНА В УСКОРЕННЫХ ПОТОКАХ
5.1. Расчет параметра ускорения при течениях в соплах.
5.2. Описание экспериментальной установки для определения температурных полей в соплах.
5.3. Экспериментальное исследование теплообмена
в модельных соплах
5.4. Решение обратной задачи теплопроводности.
5.5. Результаты экспериментального исследования теплообмена в модельных соплах.
ГЛАВА 6. РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕНА В СОПЛАХ.
6.1. Введение.
6.2. Учет сжимаемости рабочего тела
6.3. Влияние параметров расчетной сетки на результаты
расчетов
6.4. Расчет теплообмена в соплах в условиях ламинаризации турбулентных течений.
ГЛАВА 7. КОМПЬЮТЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ КАНАЛОВ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ.
7.1. Введение.
7.2. Основные этапы проектирования и изготовления
канатов сложной формы.
7.3. Система автоматизированного проектирования и изготовления пространственных каналов сложной формы
7.4. Практическая реализация системы. Моделирование пространственного канала сложной формы.
7.5. Математическое моделирование и комплексы программ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ