两类粗糙表面流场特征的数值分析

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1、分类号：密级！Ｗ才鴻、ｆ研究生学位沧文论文题目（中文）两类粗髓表面流场特征的数值分析ＮｕｍｅｒｉｃａｌＡｎａｌｓｉｓｏｆＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＴｕｒｂｕｌｅｎｔｙ论文题目（夕化）ＦｌｏｗｏｖｅｒＴｗｏＴｅｓｏｆＲｏｕｈＳｕｒ化ｃｅｙｐｇ＇研究生姓名李冰ｒ学科？、专业力学工程为学研究方向工程问题的力学建模与数值仿真学位级别硕±导师姓名、职称武建军教授论文工作起止年月２０１４年４月至２０巧年５月论文提交日期２

2、０巧年５月论文答辩日期２０化年５月学位授予日期校址：甘肃省兰州市＂＂．：Ｔ．＊＊一，—－ｔｒ原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。学位论文中凡引用他人己经发表或未发表的成果、数据、观点等，均己明确注明出处。除文中己经注明引用的内容外个人，不包含任何其他或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。－－４ｒ＞＾－

3、ｉ论文作者签名日期ｉ：：关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州大学。本人完全了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定，同意学校保存或向国家有关部口或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权兰州大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可（＾＾采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时一，第署名单位仍然为兰州大学。本学位论文研究内容：

4、１＾可＾公开□不宜公开，己在学位办公室办理保密申请，解密后适用本授权书。一＂＂（请在上选项内选择其中项打Ｖ）心论文作者签名；导师签名：＾＇；日期．日期；支。八ｋ两类粗糟表面流场特征的数值分析中文摘要碱石覆盖直接减少了可蚀性地表的裸露面积，增大地表粗禮度，有效减弱了近地面区域一、尤其是碱石高度Ｗ下的风速，因而是种十分有效的能够防风固沙和抑制风蚀的手段。目前对城石覆盖表面的研究主要是通过风洞实验，模拟研究较少。碌石覆盖的本质是在地表铺设粗趟元。本文采用雷诺应力

5、模型ＲＳＭ模（），拟横肋粗糖元和交错排列的立方体粗糖元地表的端流运动：，主要研究内容有１．本文首先模巧了横截面为方形的横肋粗糖元覆盖的粗禮表面的端流运动，将模拟得到的流线图和边界层内的风速廓线与前人结果对比，吻合程度较好，证明了本文模拟方法的正确性和可靠性。２．）将横肋粗糖表面的粗髓元间距宽度比Ｗ／Ｚ、高度宽度比Ａ／６和间距高度比Ｗ化作为特征参数，研究Ｗ／６和Ａ化两者变化对横肋粗糖表面阻力的影响，根据Ｗ／６、Ａ／６和Ｗ／Ａ对表面阻力的影响规律确定横肋粗趟表面的关键特征参数。３一．在横

6、肋粗趟表面流场模拟的基础上，进步模拟交错排列的立方体粗糖元形成的粗髓表面的瑞流运动。将迎风面积指数Ａ／作为表征粗糖元分布密度的特１征参数，研究粗粮表面的端流特征、阻力和阻力分配＾？及零［平面位移高度和空气动力学粗糖度等随２的变化规律。／４．根据模拟得到的粗糖表面阻力确定摩阻风速，进而通过拟合风速廓线的一方法得到空气动力学粗糖度２〇，并给出了个形式简单的Ｚ０随直变化的函数关系式一，这结果与Ｈａｌｌ等人的实验结果和Ｍａｃｄｏｎａｌｄ和Ｓｈａｏ等人给出的经验关系式结果吻合程度较好。：端流特

7、征关键词，阻力，零平面位移高度，空气动力学粗髓度１ＮｕｍｅｒｉｃａｌＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＴｕｒｂｕｌｅｎｔＦｌｏｗｏｖｅｒＴｗｏＴｙｐｅｓｏｆＲｏｕｈＳｕｒｆａｃｅｇＡｂｓｔｒａｃｔＧｒａｖｅｌｃｏｖｅｒｉ打ｇｒｅｄｕｃｅｓ化ｅｅｘｐｏｓｅｄｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｄｉｒｅｃｔｌｙ，ｉｎｃｒｅａｓｅｓ化ｅｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｈｎｅｓｓｈｅ－ｇｉｈｔａｎｄｗｅａｋｅｎｓｔｈｅｗｉｎｄＳｔ化打ｇｔｈｉｎｔｈｅ

8、打ｅａｒｓｕｒｆａｃｅｒｅｇｉｏｎｅｓｅｃｉａｌｌｇ，ｐｙ＊ｂｅｌｏｗ化ｅｒａｖｅｌｈｅｉｈｕｒｒｅｎｃｈｅｓｏｎｅｏｗｏｖｅｒｖ－ｃｏｅｒｒｆａｃｅｔ．Ｃｔｒｅｓｅａｒ化ｆｌｒａｅｌｖｅｄｓｕｇｇｇａｒｅｍａｉｎｌｙｔｈｒｏｕｈｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌｅｘｅｒｉｍｅｎｔｓ？民ｅｎｏｌｄｓｓｔｒｅｓｓｅｕａｔｉｏｎ