两相湍流流动PDF理论与数值模拟

作者: 徐江荣著 , 周俊虎著

出版社: 科学出版社

出版时间: 2008-04

版次: 1

ISBN: 9787030211422

定价: 40.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 197页

字数: 252千字

正文语种: 简体中文

分类: 自然科学

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　　《两相湍流流动PDF理论与数值模拟》介绍两相湍流PDF理论所需要的数学物理知识和近20年发展起来的各种两相湍流PDF模型，特别给出了各种模型的数学方法；主要阐述利用色噪声理论对两相湍流PDF模型的研究结果，提出了色噪声小参数近似方法、扩维方法和统一色噪声方法的两相湍流PDF模型，并利用湍流关联特性，对比研究了湍流各向同性和各向异性的不同结果；阐述了高维PDF输运方程的“有限分析／颗粒”计算方法，使用色噪声两相湍流PDF模型和“有限分析／颗粒”计算方法对典型两相流动进行了数值模拟研究。两相湍流概率密度函数（PDF）理论是湍流两相流理论的一个分支。　　徐江荣，1966年4月出生，浙江富阳人。现任杭州电子科技大学理学院院长，博士，教授。应用数学专业硕士生导师，研究方向：应用偏微分方程、科学与工程中的数值模拟。1988年7月毕业于杭州师范学院（现杭州师范大学），获理学学士学位。1990年9月考入南京理工大学流体力学专业攻读硕士学位，1993年毕业，获硕士学位。1996年9月考入浙江大学工程热物理攻读博士学位，1999年6月毕业，并获博士学位。2000年1月至2000年12月为浙江大学热能工程研究所访问学者，为浙江大学工程任物理专业兼职硕士导师。2001年被评为杭州电子科技大学中青年学术骨干。主要从事两相流动、传热及燃烧理论与数值模拟，偏微分方程数值解及其应用等方面的研究工作。先后参加过多项国家自然科学基金等研究工作，目前主持研究项目有电科院预研基金，教育部重点实验室合作项目、教育厅科技计划项目等。在两相流动、传热及燃烧理论与数值模拟取得了一定的研究成果。在学术刊物及会议上发表论文40余篇，其中有多篇被EI收录，另有数篇获得浙江省自然科学优秀论文二等奖或三等奖。前言
第1章　绪论
参考文献

第2章　PDF理论的数理基础
2.1　刘维方程
2.2　全同性粒子系的降维——BBGKY方法
2.3　马尔可夫过程
2.3.1　联合概率分布
2.3.2　随时间变化的随机变量
2.3.3　马尔可夫过程

2.4　朗之万方程
2.5　Fokker-Planck方程
2.5.1　Kramers-Moyal展开
2.5.2　由朗之万方程推导Fokker-Planck方程

2.6　统计值的计算公式
2.7　从PDF输运方程到宏观矩模型
2.7.1　由PDF输运方程推导一阶矩
2.7.2　颗粒雷诺应力方程的推导
2.7.3　三阶矩方程及三阶矩代数方程的推导
2.7.4　二阶矩代数方程
参考文献

第3章　湍流两相流PDF理论
3.1　两相平均刘维方程
3.2　DIA和1HDI方法
3.2.1　DIA和1HDI方法
3.2.2　宏观矩模型

3.3　1HDI和泛函变分的结合
3.3.1　Furutsu-Novikov-Donsker公式
3.3.2　lHDI和泛函变分的结合
3.3.3　非等温两相流的应用

3.4　泛函变分方法（1）
3.4.1　PDF输运方程封闭的泛函变分方法
3.4.2　颗粒相二阶矩模型

3.5　泛函变分方法（2）
3.5.1　PDF输运方程封闭的泛函变分方法
3.5.2　颗粒相二阶矩模型
3.5.3　颗粒轨道所见流体湍流时间标尺的计算

3.6　vanKampen方法
3.6.1　vailKampen累积扩张法
3.6.2　气固两相流中的应用
3.6.3　气液两相流中的应用

3.7　Fokker-Planck方程的降维方法
3.7.1　相空间变量以外的变量的降维
3.7.2　两相湍流颗粒PDF输运方程
3.7.3　PDF方程的封闭

3.8　两相流PDF理论主要方程的统一形式
3.8.1　PDF输运方程的对比
3.8.2　矩方程的对比
参考文献

第4章　色噪声湍流两相流理论
4.1　湍流色噪声
4.1.1　白噪声和色噪声
4.1.2　湍流的串级过程
4.1.3　湍流的噪声f-1特性

4.2　具有F-1色噪声特征的湍流
4.2.1　一种具有自相似特性的函数
4.2.2　具有F-1色噪声特征的湍流脉动频率谱
4.2.3　湍流脉动特征频率

4.3　具有F-1色噪声特征随机颗粒轨道模型的数值模拟
4.3.1　特征频率一频谱随机颗粒群轨道模型
4.3.2　颗粒湍流扩散的数值模拟

4.4　一维色噪声系统的两种处理方法
4.4.1　一维色噪声系统扩维方法
4.4.2　一维统一色噪声方法
4.5　两相湍流厂F-2色噪声扩维方法
……
第5章　湍流两相流PDF方程的求解
第6章　工程两相流动的数值模拟
参考文献
内容简介:
　　《两相湍流流动PDF理论与数值模拟》介绍两相湍流PDF理论所需要的数学物理知识和近20年发展起来的各种两相湍流PDF模型，特别给出了各种模型的数学方法；主要阐述利用色噪声理论对两相湍流PDF模型的研究结果，提出了色噪声小参数近似方法、扩维方法和统一色噪声方法的两相湍流PDF模型，并利用湍流关联特性，对比研究了湍流各向同性和各向异性的不同结果；阐述了高维PDF输运方程的“有限分析／颗粒”计算方法，使用色噪声两相湍流PDF模型和“有限分析／颗粒”计算方法对典型两相流动进行了数值模拟研究。两相湍流概率密度函数（PDF）理论是湍流两相流理论的一个分支。
作者简介:
　　徐江荣，1966年4月出生，浙江富阳人。现任杭州电子科技大学理学院院长，博士，教授。应用数学专业硕士生导师，研究方向：应用偏微分方程、科学与工程中的数值模拟。1988年7月毕业于杭州师范学院（现杭州师范大学），获理学学士学位。1990年9月考入南京理工大学流体力学专业攻读硕士学位，1993年毕业，获硕士学位。1996年9月考入浙江大学工程热物理攻读博士学位，1999年6月毕业，并获博士学位。2000年1月至2000年12月为浙江大学热能工程研究所访问学者，为浙江大学工程任物理专业兼职硕士导师。2001年被评为杭州电子科技大学中青年学术骨干。主要从事两相流动、传热及燃烧理论与数值模拟，偏微分方程数值解及其应用等方面的研究工作。先后参加过多项国家自然科学基金等研究工作，目前主持研究项目有电科院预研基金，教育部重点实验室合作项目、教育厅科技计划项目等。在两相流动、传热及燃烧理论与数值模拟取得了一定的研究成果。在学术刊物及会议上发表论文40余篇，其中有多篇被EI收录，另有数篇获得浙江省自然科学优秀论文二等奖或三等奖。
目录:
前言
第1章　绪论
参考文献

第2章　PDF理论的数理基础
2.1　刘维方程
2.2　全同性粒子系的降维——BBGKY方法
2.3　马尔可夫过程
2.3.1　联合概率分布
2.3.2　随时间变化的随机变量
2.3.3　马尔可夫过程

2.4　朗之万方程
2.5　Fokker-Planck方程
2.5.1　Kramers-Moyal展开
2.5.2　由朗之万方程推导Fokker-Planck方程

2.6　统计值的计算公式
2.7　从PDF输运方程到宏观矩模型
2.7.1　由PDF输运方程推导一阶矩
2.7.2　颗粒雷诺应力方程的推导
2.7.3　三阶矩方程及三阶矩代数方程的推导
2.7.4　二阶矩代数方程
参考文献

第3章　湍流两相流PDF理论
3.1　两相平均刘维方程
3.2　DIA和1HDI方法
3.2.1　DIA和1HDI方法
3.2.2　宏观矩模型

3.3　1HDI和泛函变分的结合
3.3.1　Furutsu-Novikov-Donsker公式
3.3.2　lHDI和泛函变分的结合
3.3.3　非等温两相流的应用

3.4　泛函变分方法（1）
3.4.1　PDF输运方程封闭的泛函变分方法
3.4.2　颗粒相二阶矩模型

3.5　泛函变分方法（2）
3.5.1　PDF输运方程封闭的泛函变分方法
3.5.2　颗粒相二阶矩模型
3.5.3　颗粒轨道所见流体湍流时间标尺的计算

3.6　vanKampen方法
3.6.1　vailKampen累积扩张法
3.6.2　气固两相流中的应用
3.6.3　气液两相流中的应用

3.7　Fokker-Planck方程的降维方法
3.7.1　相空间变量以外的变量的降维
3.7.2　两相湍流颗粒PDF输运方程
3.7.3　PDF方程的封闭

3.8　两相流PDF理论主要方程的统一形式
3.8.1　PDF输运方程的对比
3.8.2　矩方程的对比
参考文献

第4章　色噪声湍流两相流理论
4.1　湍流色噪声
4.1.1　白噪声和色噪声
4.1.2　湍流的串级过程
4.1.3　湍流的噪声f-1特性

4.2　具有F-1色噪声特征的湍流
4.2.1　一种具有自相似特性的函数
4.2.2　具有F-1色噪声特征的湍流脉动频率谱
4.2.3　湍流脉动特征频率

4.3　具有F-1色噪声特征随机颗粒轨道模型的数值模拟
4.3.1　特征频率一频谱随机颗粒群轨道模型
4.3.2　颗粒湍流扩散的数值模拟

4.4　一维色噪声系统的两种处理方法
4.4.1　一维色噪声系统扩维方法
4.4.2　一维统一色噪声方法
4.5　两相湍流厂F-2色噪声扩维方法
……
第5章　湍流两相流PDF方程的求解
第6章　工程两相流动的数值模拟
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