緒論1
章 旋轉通道內湍流的流動結構5
1.1 旋轉通道內部流動與換熱特性的試驗研究 6
1.1.1 旋轉對通道內部流動特性影響 7
1.1.2 旋轉對通道內部換熱特性影響 17
1.2 旋轉通道內流動與換熱特性的數值研究 20
第二章 旋轉湍流的數值研究方法25
2.1 渦黏模型 25
2.1.1 k-ε模型 26
2.1.2 k-ω 模型 35
2.1.3 其他渦黏模型 37
2.2 雷諾應力模型 39
2.2.1 二階矩模型 40
2.2.2 代數雷諾應力模型 41
2.3 代數應力方程與渦黏模型結合發(fā)展渦黏模型 43
2.4 旋轉湍流模型的發(fā)展 45
第三章 旋轉通道內流動換熱數學模型的建立47
3.1 旋轉狀態(tài)下流動和換熱的基本方程 47
3.2 控制方程組 50
3.3 相關參數計算 51
3.4 努賽爾數標準化 53
第四章 湍流模型旋轉修正方法構建55
4.1 雷諾應力旋轉修正 57
4.1.1 u'w'旋轉修正 57
4.1.2 u'u'旋轉修正 61
4.1.3 w'w'旋轉修正 63
4.1.4 v'v'旋轉修正 66
4.1.5 u'v'和v'w'旋轉修正 67
4.1.6 w'w'/u'u'的處理方法 67
4.2 雷諾熱流所對應的μt,ij的選擇 70
4.3 各向異性湍流模型修正方法 71
第五章旋轉通道內湍流模型計算結果驗證75
5.1 計算模型及邊界條件 76
5.1.1 計算幾何模型 76
5.1.2 研究工況 77
5.1.3 湍流模型選擇 78
5.1.4 網格無關解 79
5.2 靜止數據校驗 81
5.3 旋轉數據校驗 82
5.4 與原有各向異性湍流模型的區(qū)別 89
第六章 各向異性湍流模型在旋轉通道中的應用93
6.1 計算結果與試驗數據比較 93
6.1.1 后緣面換熱效果比較 94
6.1.2 前緣面換熱效果比較 95
6.1.3 通道平均換熱效果比較 97
6.2 旋轉數對通道流動換熱特性的影響 97
6.2.1 旋轉數對通道平均換熱特性的影響 98
6.2.2 旋轉數對通道局部換熱特性的影響 99
6.2.3 旋轉數對通道流動特性的影響 105
6.3 溫度比對通道換熱特性的影響 117
6.3.1 溫度比對換熱特性的影響 117
6.3.2 溫度比對流動特性的影響 120
6.4 雷諾數對通道換熱特性的影響 124
6.4.1 靜止通道 124
6.4.2 旋轉通道 126
參考文獻130