图书介绍

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图书目录

第1章 绪论1

分层流及其研究意义1

分层流前人研究成果的回顾2

稳定性分析2

界面摩阻6

界面掺混8

垂向紊动扩散10

分层流的数值模拟13

本书的主要研究工作24

参考文献25

第2章 直道明渠温差剪切分层流运动特性试验研究32

引言32

试验设备及试验量测32

试验设备32

测量断面及测点位置分布34

量测仪器34

试验过程38

试验参数与工况选择39

试验结果分析41

流速、温度与密度的沿程变化规律41

紊动强度和雷诺应力强度的沿程变化规律43

掺混强度分析45

交界面垂向热扩散系数分析47

界面摩阻分析50

稳定性分析52

参考文献53

第3章 弯段明渠温差剪切分层流运动特性试验研究55

引言55

试验弯段水槽及试验工况55

试验弯段水槽55

试验参数与工况选择56

试验结果分析58

流速、温度与密度的沿程变化规律58

紊动强度和雷诺应力的沿程变化规律60

弯段横断面二次环流62

横断面温度等值线分布66

掺混强度分析67

稳定性分析69

参考文献73

第4章 直道明渠温差剪切分层流数学模型74

引言74

描述分层流运动的基本方程74

浮力修正κ-ε各向异性立面二维模型模拟直道分层流75

湍流模型75

方程离散及数值求解76

边界条件79

试验水流计算81

二阶矩Reynolds应力三维模型（RSM）模拟直道分层流83

湍流模型83

方程离散及数值求解84

边界条件86

试验水流计算88

分层流其他实例数值模拟97

分层流交界面紊动特性研究100

参考文献104

第5章 弯段明渠温差剪切分层流三维数学模型研究106

引言106

控制方程107

方程离散及边界条件108

通用方程离散108

压力校正方程110

边界条件111

试验水流计算111

计算网格剖分112

计算结果分析113

参考文献122

第6章 不规则边界河道分层流数值模拟124

引言124

数学模型124

曲线坐标系统的建立124

水流运动及物质输运控制方程125

数值计算方法130

边界条件132

入口边界Г1132

出口边界Г2132

固壁边界Γ132

水面边界Γ4133

实例计算133

参考文献136

附录Ⅰ正交曲线坐标与笛卡儿坐标下变量间的转换关系138

附录Ⅱ 任意正交曲线坐标下的三维代数应力通量模型的导出140