pdf两相流模型有限的分析%2f网格混合算法与数值模拟

《pdf两相流模型有限的分析%2f网格混合算法与数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、杭州电子科技大学硕士学位论文PDF两相流模型有限分析/网格混合算法及数值模拟研究生：刘保银指导教师：徐江荣教授2012年11月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterTheFiniteAnalyticGridModeofPDFTransportEquationofTwo-phaseFlowandNumericalSimulatingCandidate:LiuBaoyinSupervisor:Prof.XuJiangrongNovember，2012杭州电子科

2、技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时

3、署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日杭州电子科技大学硕士学位论文摘要两相湍流PDF模型研究中,颗粒速度-坐标空间中的PDF输运方程的求解一直以来都是一个难题，本课题组曾依据颗粒PDF方程和轨道方程的对等性，用速度空间局部PDF方程的解析解联合MonteCarlo方法求解，提出了高维空间中PDF输运方程的“有限分析/颗粒”方法。本文提出一个求解高维

4、空间PDF方程的新方法——“有限分析/网格(FAG)”方法。根据两相流动中的颗粒运动过程是一种具有时-空非线性的色噪声系统的随机运动过程，可以提取湍流指数关联特征，建立色噪声扩维方法的两相流PDF输运方程。继而通过高斯积分得到颗粒相的连续方程和动量方程，建立没有封闭的场模型。再从PDF的定义出发，通过对任何量的概率密度积分得到该量的平均值，通过积分法来构造颗粒的任意阶矩，继而得到方程的统计平均拉氏方程组。由场模型和统计平均拉氏方程组共同组成封闭的模型。构造差分格式用数值方法对模型求解，通过计算得到颗粒在流场中的分布，获得完整的“有限分/析网格(FAG

5、)”求解方法。对经典两相流动壁面射流进行数值模拟，对比分析了模拟值和实验值，同时也与“有限分析/颗粒（FA/MC）”进行了结果对比分析。从比较结果发现“有限分析/网格(FAG)方法”能够更为准确的预报颗粒平均速度，脉动速度及颗粒浓度等在流场中的分布；新方法计算结果曲线更为光滑，同时也对颗粒脉动速度的计算结果有了改善。结果表明“有限分析/网格(FAG)方法”求解颗粒PDF方程是可行有效的。关键词：数值模拟，两相流，PDF模型，湍流，有限分析/颗粒方法，有限分析/网格方法I杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTInthestudyofthepart

6、iclePDFtransportequationoftwo-phaseflows,itisalwaysadifficultproblemabouthowtosolvetheparticletransportequationinhigh-dimensionalvelocity-coordinatespace.OnthebasisoftheequivalenceofthePDFequationandtheparticletrajectoryequation,thefiniteAnalytic/Particleapproachasnumericalmeth

7、odwasputforwardinourpreviouswork.InthefiniteAnalytic/Particleapproachmethod,wecombinedtogethertheanalyticalsolutionofvelocityspacelocal-PDFequationwithMonteCarlomethod.Inthispaper,anewmethodtosolvehigh-dimensionalPDFequation,named―FiniteAnalysis/Grid‖approachispromoted.Consider

8、ingthemotionoftheparticleintwophasesflowhasthenatureof