臺灣博碩士論文加值系統

本篇論文探討二維對稱雙突張渠道，流體為不可壓縮(Incompressible)之牛頓流體(Newtoian Fluid)，上下邊界為沒有滑差(No Slip)現象，右端出口為完全發(Fully Developed)。觀察並討論在不同雷諾數(Reynolds number，Re)下(30<Re<7000)，渠道內流場之對稱穩態(Symmetric Steady State)，不對稱穩態(Asymmetric Steady State)，週期性流場(Periodic Flow)等各種型態的變化。使用Tecplot專業繪圖軟體製成連續畫，並利用流場收斂紀錄與軌跡時序圖等錄資料藉以觀察並判斷突張渠道內流場的型態。

The purpose of this thesis is to study the flow patterns of two-dimensional channel flow with sudden expansion.Based on a fixed geometric configuration of the channel, extensive experiments are done with various Reynolds numbers. Flow patterns are determined by flow visualization via Tecplot and by recorded convergence behaviors and time series data.The patterns found are discussed in some details.

1 緒論
1-1 引言
1-2 本文研究動機與目的
1-3 文獻回顧

2 幾何模型與突張流場簡介
2-1 幾何模型
2-2 突張流場簡介

3 數值方法與求解過程
3-1 簡述
3-2 統御方程式
3-3 幾何空間之離散
3-4 微分方程式之離散
3-4-1 空間微分項
3-4-2 時間微分項
3.5 離散系統之代數解法
3-5-1 解題步驟
3-6 時步選擇
3-7 演算法
3-8 軟體驗證

4 數值模擬結果
4-1 對稱穩態
4-2 不對稱穩態
4-3 週期性流場
4-4 流場相關圖表

5 結論

參考文獻

沈澄宇, 姜巍棠,
計算流體力學系列講座(II)：「平行計算流體力學」簡介,
國家高速電腦中心, 高速計算世界, Vol. 5, No. 3, 1997.

Michael Griebel, Thomas Dornseifer and Tilman Neunhoeffer,
Numerical Simulation in Fluid Dynamics,
SIAM.Monographs on Mathematical Modeling and Computation, 1997.

L. H. Back and E. J. Roschke.,
Shear-layer Flow Regimesand Wave Instalilityies and Reattchment Length Downstream of an Abrupt Circular Channel Expansion,
J. of Appl. Mech. Trans. ASME,Vol.94, pp. 667-681, 1972.

古旭輝,
低音速突張管流場研究,
國立清華大學碩士論文, 1980.

Ahmed S. A.,
Elociy Measurements and Turbulence Statics of a Confined Isothemal Swirling Flow ?,
Experiment Themal an Fluid Science, Vol. 17, pp. 256-264, 1998.


C.Y. Soong, P. Y. Tzeng and C. D. Hsieh.,
Instability of Confined Plane Twin-jet,
Physics of Fluids, vol. 10, No. 11, pp. 2910-2921, 1998.


C.S. Wang, Y.F. Lin and M.J. She,
Measurement of turbulent inclined plane dual jets.,
Experiments in Fluids, 10, pp. 27-35, 1993.

楊州斌,
二維非平行雙射流干涉現象之數值模擬,
中原大學土木工程研究所碩士論文, 1997.

李宜霖,
二維非平行雙噴口射流干涉現象以$k-varepsilon$及$k-omega$ Turbulent Models,
原大學土木工程究所碩士論文, 2001.

王泓璋,
軸向雙噴流對突張式後續燃燒器混合之數值模擬分析,
逢甲大學機械工程研究所碩士論文, 2003.

鍾至善,
雙噴射流配置方式對突張式後續燃燒器混合效應影響之數值模擬分析,
逢甲大學機械工程研究所碩士論文, 2003.

莊書豪,
軸對稱突張或突縮流場之數值模擬分析,
中興大學機械工程研究所碩士論文, 2003.

許光正,

數值法模擬二維突擴型流到與突縮型流道之流場分析,

中興大學機械工程研究所碩士論文, 2005.

J. Mizushima and Y. Shiotani.,

Structural instability of the bifurcation diagram for two-dimensional flow in a channel with a sudden expansion,

J. Fluid Mech. , vol. 420, pp. 131-145, 2000.

Tecplot 10.0 三維繪圖流場視覺化繪圖軟體, 2003.

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