《熱力學敏感流體空化基礎理論與數值計算》是2018年科學出版社出版的圖書，作者是鄒麗、孫鐵志、馬相孚。
基本介紹
- 書名：熱力學敏感流體空化基礎理論與數值計算
- 作者：鄒麗、孫鐵志、馬相孚
- ISBN：9787030582928
- 頁數：133
- 定價：69.00元
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2018年12月01日
- 裝幀：平裝
- 開本：B5
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
空化問題廣泛存在於船舶與海洋工程、航空航天、動力工程與工程熱物理等研究領域。涉及熱力學效應的流體介質空化問題更是由於其伴隨兩相流動、介質屬性改變、相變等物理過程而變得非常複雜。數值計算作為當前空化多相流領域的主要研究手段之一，極大地促進了對熱力學效應下空化流動規律和機理的認識。本書根據對作者多年來工作的整理，通過若干實例，對熱力學敏感流體空化流動的數值計算模型和方法進行了介紹，並分析了不同熱力學敏感介質的安化流動特性和規律，使讀者能夠對涉及熱力學效應的空化流動問題有一個更加全面和深入的了解。
圖書目錄
目 錄
第1章 空化熱力學效應基本特性及研究概述 1
1.1 空化熱力學效應基本特性 1
1.2 空化熱力學效應試驗研究概述 4
1.3 空化熱力學效應理論研究概述 8
1.4 空化熱力學效應數值計算研究概述 10
1.5 小結 13
參考文獻 13
第2章 空化流動數值計算基本方法 21
2.1 基本控制方程 21
2.2 空化模型 22
2.2.1 Merkle空化模型 23
2.2.2 Kunz空化模型 23
2.2.3 Zwart空化模型 23
2.2.4 考慮熱力學效應的修正Zwart空化模型 25
2.3 湍流模型 26
2.3.1 標準k--模型 28
2.3.2 局部時均化湍流模型 28
2.3.3 壁面函式 29
2.4 小結 31
參考文獻 31
第3章 定常流動計算模型評價與流動特性 33
3.1 計算幾何模型與格線劃分 33
3.2 空化熱力學效應影響 34
3.3 空化模型在預測熱力學敏感流體空化流動方面的套用與評價 38
3.3.1 Zwart空化模型係數敏感性分析 38
3.3.2 不同空化模型預測液氮空化流動對比與分析 43
3.3.3 不同空化模型預測液氫空化流動對比與分析 46
3.3.4 熱力學效應下不同空化模型質量傳輸特性對比 48
3.4 考慮熱力學效應的修正空化模型套用與評價 49
3.5 液氫和液氮空化流動特性對比 51
3.5.1 壓力及溫度分布特性 51
3.5.2 汽液兩相分布及質量傳輸特性對比 53
3.6 小結 55
參考文獻 56
第4章 定常空化流動影響因素規律 57
4.1 計算模型和邊界條件 57
4.2 液氮空化流動的熱力學效應 60
4.3 液氫空化流動的熱力學效應 62
4.4 流場參數對低溫空泡的影響 65
4.4.1 來流速度對低溫空化的影響 65
4.4.2 來流溫度對低溫空化的影響 68
4.4.3 遠場壓強對低溫空化的影響 71
4.5 小結 74
參考文獻 75
第5章 非定常空化二維流動及參數影響規律 76
5.1 溫度對液氫繞翼型非定常空泡的影響數值模擬 76
5.1.1 幾何模型和邊界設定 76
5.1.2 無量綱數的定義 77
5.1.3 空泡形態的變化過程 78
5.1.4 溫度分布及變化規律 79
5.1.5 壓強和速度分布 79
5.1.6 溫度對升、阻力係數的影響 82
5.2 流動參數對液氫繞翼型非定常空泡的影響數值模擬 82
5.2.1 空化數對液氫非定常空泡的影響 82
5.2.2 翼型攻角對液氫非定常空泡的影響 85
5.3 小結 87
參考文獻 88
第6章 非定常空化三維流動及旋渦結構特性 89
6.1 計算模型和格線 89
6.2 PANS湍流模型控制參數敏感性分析 92
6.3 氟化酮非定常空化流動空泡發展和脫落特性分析 97
6.4 氟化酮非定常空化流動旋渦特性分析 104
6.4.1 氟化酮非定常空化流動旋渦結構特性分析 104
6.4.2 氟化酮非定常空化流動渦動力特性分析 106
6.5 小結 109
參考文獻 109
第7章 不同流體介質非定常空化三維流動特性 111
7.1 氟化酮繞水翼非定常空化流動特性分析 111
7.1.1 非定常空化流動空泡演變特性 111
7.1.2 非定常空化流動溫度場特性 113
7.1.3 非定常空化流動流體動力特性 117
7.2 液氫繞水翼非定常空化流動特性分析 120
7.2.1 空化數對液氫非定常空化流動特性影響分析 120
7.2.2 液氫非定常空化流動瞬時熱梯度和渦量場分布特性 122
7.3 液氮繞水翼非定常空化流動特性分析 124
7.3.1 空化數對液氮非定常空化流動特性影響分析 124
7.3.2 滾氮繞水翼空泡脫落機理特性研究 127
7.4 熱力學敏感流體非定常空化流動空泡演變特性 129
7.5 小結 132
參考文獻 133
第1章 空化熱力學效應基本特性及研究概述 1
1.1 空化熱力學效應基本特性 1
1.2 空化熱力學效應試驗研究概述 4
1.3 空化熱力學效應理論研究概述 8
1.4 空化熱力學效應數值計算研究概述 10
1.5 小結 13
參考文獻 13
第2章 空化流動數值計算基本方法 21
2.1 基本控制方程 21
2.2 空化模型 22
2.2.1 Merkle空化模型 23
2.2.2 Kunz空化模型 23
2.2.3 Zwart空化模型 23
2.2.4 考慮熱力學效應的修正Zwart空化模型 25
2.3 湍流模型 26
2.3.1 標準k--模型 28
2.3.2 局部時均化湍流模型 28
2.3.3 壁面函式 29
2.4 小結 31
參考文獻 31
第3章 定常流動計算模型評價與流動特性 33
3.1 計算幾何模型與格線劃分 33
3.2 空化熱力學效應影響 34
3.3 空化模型在預測熱力學敏感流體空化流動方面的套用與評價 38
3.3.1 Zwart空化模型係數敏感性分析 38
3.3.2 不同空化模型預測液氮空化流動對比與分析 43
3.3.3 不同空化模型預測液氫空化流動對比與分析 46
3.3.4 熱力學效應下不同空化模型質量傳輸特性對比 48
3.4 考慮熱力學效應的修正空化模型套用與評價 49
3.5 液氫和液氮空化流動特性對比 51
3.5.1 壓力及溫度分布特性 51
3.5.2 汽液兩相分布及質量傳輸特性對比 53
3.6 小結 55
參考文獻 56
第4章 定常空化流動影響因素規律 57
4.1 計算模型和邊界條件 57
4.2 液氮空化流動的熱力學效應 60
4.3 液氫空化流動的熱力學效應 62
4.4 流場參數對低溫空泡的影響 65
4.4.1 來流速度對低溫空化的影響 65
4.4.2 來流溫度對低溫空化的影響 68
4.4.3 遠場壓強對低溫空化的影響 71
4.5 小結 74
參考文獻 75
第5章 非定常空化二維流動及參數影響規律 76
5.1 溫度對液氫繞翼型非定常空泡的影響數值模擬 76
5.1.1 幾何模型和邊界設定 76
5.1.2 無量綱數的定義 77
5.1.3 空泡形態的變化過程 78
5.1.4 溫度分布及變化規律 79
5.1.5 壓強和速度分布 79
5.1.6 溫度對升、阻力係數的影響 82
5.2 流動參數對液氫繞翼型非定常空泡的影響數值模擬 82
5.2.1 空化數對液氫非定常空泡的影響 82
5.2.2 翼型攻角對液氫非定常空泡的影響 85
5.3 小結 87
參考文獻 88
第6章 非定常空化三維流動及旋渦結構特性 89
6.1 計算模型和格線 89
6.2 PANS湍流模型控制參數敏感性分析 92
6.3 氟化酮非定常空化流動空泡發展和脫落特性分析 97
6.4 氟化酮非定常空化流動旋渦特性分析 104
6.4.1 氟化酮非定常空化流動旋渦結構特性分析 104
6.4.2 氟化酮非定常空化流動渦動力特性分析 106
6.5 小結 109
參考文獻 109
第7章 不同流體介質非定常空化三維流動特性 111
7.1 氟化酮繞水翼非定常空化流動特性分析 111
7.1.1 非定常空化流動空泡演變特性 111
7.1.2 非定常空化流動溫度場特性 113
7.1.3 非定常空化流動流體動力特性 117
7.2 液氫繞水翼非定常空化流動特性分析 120
7.2.1 空化數對液氫非定常空化流動特性影響分析 120
7.2.2 液氫非定常空化流動瞬時熱梯度和渦量場分布特性 122
7.3 液氮繞水翼非定常空化流動特性分析 124
7.3.1 空化數對液氮非定常空化流動特性影響分析 124
7.3.2 滾氮繞水翼空泡脫落機理特性研究 127
7.4 熱力學敏感流體非定常空化流動空泡演變特性 129
7.5 小結 132
參考文獻 133
