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1、 冲击射流数值模拟毕业论文开题报告姓名：葛其明学号：981789指导老师：姚朝晖 副教授冲击射流数值模拟n课题背景n冲击射流简介n研究手段n文献综述n预期目标与工作进展一.课题背景研究涉及诸多学科领域工程技术部门中存在大量 射流问题n工业生产中广泛应用n声场模拟为减低噪声提 供新的思路二.冲击射流简介n自由射流区n滞止区n壁面射流区三.冲击射流研究手段n理论研究n实验测量n数值模拟：Gambit ; Fluent四.文献综述数值模拟方法主要有：直接数值模拟(DNS)大涡模拟(LES)湍流模型4.1直接数值模拟(DNS)直接模拟方法即不引入任何湍流模型 通过高精度，低色散，低耗散的差分 格式求解
2、完整的非定常N-S方程，对 湍流的瞬时运动进行直接的数值模拟4.1直接数值模拟(DNS)优点:1.方程本身是精确的,仅有的误差只是由数 值方法引入的误差2.数值模拟可以提供每一瞬间所有流动量 在流场上的全部信息4.1直接数值模拟(DNS)缺点：1.计算量十分巨大2.流动平均量一般要比扰动量大几个量级 ，在进行求解时，由于查分格式存在截断 误差，从而可能将真实扰动量淹没掉4.2大涡模拟(LES)大涡模拟的基本思想是把包括脉动在内的湍流瞬 时运动通过某种滤波方法分解成大尺度运动和小 尺度运动两个部分。大尺度量要通过数值求解运 动微分方程直接计算出来；小尺度运动对大尺度 运动的影响将在运动方程中表现
3、为类似雷诺应力 一样的应力项，称为亚格子雷诺应力，它们将通 过建立模拟来模拟。4.2大涡模拟(LES)比较有可能找到一个广泛适用的模型，总体的 结果对模型的不可靠性不太敏感。大涡模拟的最主要困难在于方法本身。例如， 现有的亚格子应力模型仍很不完善，特别是近壁 区内的模型，怎样才是正确的入流出流边界条件 等，都是急需解决的问题4.3湍流模式所谓湍流模式理论就是以雷诺平均运动方程为基 础，依靠理论与经验的结合，引进一系列模型假 设，建立一组描写湍流平均量的封闭方程组的理 论计算方法。B-L混和长模型 S-A方程湍流模型 RNG k- 二方程模型 雷诺应力模型4.4射流研究进展n前人着眼点大都基于理
4、论分析和实验研究n冲击射流的研究已引起广泛重视,很多课题 带有明显的工程应用背景n射流声场的研究方面,工作有限4.4射流研究进展SMC清华大学气动中心选择合适的计算方法对喷嘴射流流场进行数值模拟 通过数值模拟,了解在不同压比和入射角的情况下冲击射流 的流场结构 研究了喷嘴内部结构对射流流场的气动特性参数的影响 研究了在不同压比和不同结构下双孔喷嘴自由射流流场的 变化五.本项工作预期目标和进展通过射流数值模拟的方法,对冲击射流流场 进行分析.根据实验中发现的冲击单音临界压 比现象,分别计算冲击单音出现及消失时,冲击 射流流场的特性,探讨流场与声场的相关联系.五.本项工作预期目标和进展n1-4周:资料调研,初步掌Gambit,Fluent等软 件使用方法.n5-8周:取得部分计算结果n9-16周:完成全部计算,后处理及分析工作n16-18周:整体毕业论文
