| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-17页 |
| 第1章 引言 | 第17-71页 |
| ·研究背景 | 第17-18页 |
| ·流化催化裂化反应器的研究现状 | 第18-47页 |
| ·提升管反应器 | 第21-23页 |
| ·下行床反应器 | 第23-38页 |
| ·流场结构与提升管的差异 | 第25-28页 |
| ·气固混合行为与提升管的差异 | 第28-30页 |
| ·气固传热行为与提升管的差异 | 第30-31页 |
| ·下行床的热态研究和工业应用 | 第31-36页 |
| ·下行床的高密度操作 | 第36-38页 |
| ·组合反应器 | 第38-47页 |
| ·灵活多效催化裂化(FDFCC) | 第38-39页 |
| ·多产异构烷烃催化裂化(MIP) | 第39-42页 |
| ·两段提升管催化裂化(TSRFCC) | 第42-44页 |
| ·下行床－提升管组合反应器(DTRR) | 第44-47页 |
| ·多相流X 射线断层成像技术的研究现状 | 第47-53页 |
| ·无干扰流场的测试技术 | 第48-49页 |
| ·过程层析成像技术 | 第49-50页 |
| ·X 射线断层成像技术(XCT) | 第50-53页 |
| ·两相流一维XCT 测试技术 | 第51-52页 |
| ·多相流快速XCT 测试技术 | 第52-53页 |
| ·催化裂化过程模拟的研究现状 | 第53-69页 |
| ·催化裂化反应动力学模型 | 第54-56页 |
| ·反应器工程模型 | 第56-59页 |
| ·装置因数法 | 第56-57页 |
| ·一维反应器工程模型 | 第57-58页 |
| ·二维反应器工程模型 | 第58-59页 |
| ·CFD 双流体模型 | 第59-64页 |
| ·CFD-DEM 反应流模拟 | 第64-69页 |
| ·本文的研究目标 | 第69-71页 |
| 第2章 高密度下行床－提升管组合反应器的冷模研究 | 第71-89页 |
| ·下行床－提升管组合反应器的冷模建设 | 第71-75页 |
| ·设计思想 | 第71-72页 |
| ·实验装置 | 第72-73页 |
| ·操作流程 | 第73-74页 |
| ·装置特点 | 第74-75页 |
| ·实验测试技术 | 第75-78页 |
| ·颗粒循环量的测量 | 第75页 |
| ·气相压力和表观固含率的测量 | 第75-77页 |
| ·局部固含率的测量 | 第77页 |
| ·颗粒基本物性的测量 | 第77-78页 |
| ·实现高密度操作的要素分析 | 第78-81页 |
| ·增强系统推动力 | 第79页 |
| ·控制系统局部阻力 | 第79-81页 |
| ·组合床内的气固流动行为 | 第81-87页 |
| ·全床气相压力分布图 | 第81页 |
| ·颗粒循环量与不同操作条件之间的关系 | 第81-83页 |
| ·系统储料量 | 第81-82页 |
| ·一次风量 | 第82-83页 |
| ·二次风量 | 第83页 |
| ·提升管A 的固含率分布 | 第83-86页 |
| ·表观固含率的轴向分布规律 | 第83-84页 |
| ·真实固含率的径向分布规律 | 第84-86页 |
| ·下行床压力梯度和表观固含率的轴向分布 | 第86-87页 |
| ·压力梯度的轴向分布规律 | 第86-87页 |
| ·完全发展段内的固含率分布规律 | 第87页 |
| ·本章小结 | 第87-89页 |
| 第3章 高密度下行床－提升管组合反应器的操作分析 | 第89-105页 |
| ·实验设备及其结构简化 | 第89-90页 |
| ·压力平衡模型 | 第90-95页 |
| ·提升管中的气体压力变化，ΔP_(ris) | 第91-93页 |
| ·气固分离设备中的气体压力变化，ΔP_(sep) | 第93页 |
| ·下行床中的气体压力变化，ΔP_(dow) | 第93-94页 |
| ·弯管中的气体压力变化，ΔP_(ben) | 第94页 |
| ·储料罐中的气体压力变化，ΔP_(dc) | 第94页 |
| ·控制阀中的气体压力变化，ΔP_(val) | 第94页 |
| ·稳态操作条件 | 第94-95页 |
| ·模型的实验验证 | 第95-97页 |
| ·组合床的操作分析 | 第97-104页 |
| ·操作气速对颗粒循环量的影响 | 第98-100页 |
| ·操作气速对床层固含率的影响 | 第100-101页 |
| ·提升管直径对颗粒循环量的影响 | 第101-102页 |
| ·阀门开度对颗粒循环量的影响 | 第102页 |
| ·颗粒属性对颗粒循环量的影响 | 第102-104页 |
| ·模型参数的敏感性分析 | 第104页 |
| ·本章小结 | 第104-105页 |
| 第4章 组合反应器内催化裂化过程的反应器工程模拟 | 第105-141页 |
| ·反应器工程模型建模原则的考虑 | 第105-107页 |
| ·二维反应器工程模型的建立 | 第107-119页 |
| ·质量和能量守恒模型 | 第107-110页 |
| ·控制方程组 | 第107-109页 |
| ·边界条件 | 第109-110页 |
| ·流体力学模型 | 第110-114页 |
| ·提升管的相关模型 | 第110-113页 |
| ·下行床的相关模型 | 第113-114页 |
| ·FCC 反应动力学 | 第114-119页 |
| ·四集总动力学模型 | 第115-117页 |
| ·十四集总动力学模型 | 第117-119页 |
| ·模型验证和分析 | 第119-124页 |
| ·对比工况之一：Viitanen (1993)的报道 | 第119页 |
| ·对比工况之二：Ali et al. (1997)的报道 | 第119-122页 |
| ·对比工况之三：魏国志(1998)的报道 | 第122-123页 |
| ·模型关键参数的敏感性分析 | 第123-124页 |
| ·提升管与下行床的对比分析 | 第124-135页 |
| ·与文献报道结果的定性比照 | 第124-129页 |
| ·基于十四集总动力学网络的提升管/下行床对比分析 | 第129-135页 |
| ·流动和传热行为 | 第129-131页 |
| ·组分质量分率的分布 | 第131-134页 |
| ·剂油比对产物分布的影响 | 第134-135页 |
| ·组合反应器与单个反应器的对比分析 | 第135-139页 |
| ·本章小结 | 第139-141页 |
| 第5章 组合反应器内催化裂化过程的CFD-DEM 耦合模拟 | 第141-169页 |
| ·CFD-DEM 反应流模型的建立 | 第141-149页 |
| ·用于描述颗粒相的DEM 模型 | 第142-147页 |
| ·颗粒相的运动 | 第142-144页 |
| ·颗粒相的传热 | 第144-147页 |
| ·用于描述气相的CFD 模型 | 第147-148页 |
| ·气固相间相互作用模型 | 第148-149页 |
| ·FCC 反应动力学网络 | 第149页 |
| ·CFD-DEM 模型的求解 | 第149-154页 |
| ·CFD 模型的数值解法 | 第149-151页 |
| ·模拟体系和有关参数 | 第151-154页 |
| ·提升管与下行床的流动行为 | 第154-161页 |
| ·瞬态流动结构 | 第154-157页 |
| ·宏观流动行为 | 第157-161页 |
| ·提升管与下行床的反应行为 | 第161-167页 |
| ·产品分布和产品选择性 | 第161-164页 |
| ·流动对反应的非线性影响 | 第164-167页 |
| ·本章小结 | 第167-169页 |
| 第6章 应用于两相流的一维X 射线断层成像技术 | 第169-199页 |
| ·实验原理和方法概述 | 第169-171页 |
| ·研究体系和实验设备 | 第171-174页 |
| ·数字化Flash X-ray 成像系统 | 第171-173页 |
| ·空气－水两相流实验装置 | 第173-174页 |
| ·X 射线投影的采集和处理 | 第174-181页 |
| ·X 射线投影的采集 | 第174-176页 |
| X 射线投影的数字化 | 第175-176页 |
| X 射线投影的叠加策略 | 第176页 |
| ·X 射线非理想性的近似校正法 | 第176-179页 |
| 硬化效应的近似处理 | 第176-177页 |
| 散射效应的近似处理 | 第177页 |
| 扇形束几何因素的处理 | 第177页 |
| 近似综合校正法 | 第177-179页 |
| ·X 射线非理想性的BEM 校正法 | 第179-180页 |
| ·壁面效应的考虑 | 第180-181页 |
| ·流场的图像重构方法 | 第181-187页 |
| ·滤波反投影算法(FBP 法) | 第181-182页 |
| ·基于Tikhonov 正则化的Abel 反变换法(TR 法) | 第182-184页 |
| ·关于L-curve 判据修正的相关说明 | 第184-187页 |
| ·气液两相流相含率的测量 | 第187-190页 |
| ·考虑壁面效应的投影处理结果 | 第187-188页 |
| ·截面平均气含率的测量结果 | 第188页 |
| ·气含率径向分布的测量结果 | 第188-190页 |
| ·测试过程的不确定度分析 | 第190-197页 |
| ·CCD 的暗电流噪声 | 第191页 |
| ·X 射线强度的脉动 | 第191-193页 |
| ·X 射线的硬化效应 | 第193-194页 |
| ·流场的脉动 | 第194-195页 |
| ·图像重构过程的误差 | 第195-197页 |
| ·本章小结 | 第197-199页 |
| 第7章 应用于多相流快速检测的X 射线断层成像新方法 | 第199-221页 |
| ·X 射线CT 技术的基本原理 | 第200-202页 |
| ·X 射线与物质的相互作用 | 第200页 |
| ·CT 重构技术中的迭代重构算法 | 第200-202页 |
| ·基于改进遗传算法的XCT 技术(GA-XCT) | 第202-205页 |
| ·快速XCT 多相流测试新方法的提出 | 第202页 |
| ·改进遗传算法 | 第202-205页 |
| 编码与初始种群的生成 | 第203页 |
| 适应度评估及判断收敛 | 第203页 |
| 选择和交叉操作 | 第203-204页 |
| 基于多相流物理特征的改进变异算子 | 第204-205页 |
| ·GA-XCT 的技术实现 | 第205页 |
| ·GA-XCT 的数值仿真验证 | 第205-214页 |
| ·仿真实验条件 | 第205-207页 |
| ·理想形状气泡体系的重构结果 | 第207-208页 |
| ·非理想形状气泡体系的重构结果 | 第208-209页 |
| ·投影角度数对重构效果的影响 | 第209-211页 |
| ·体系复杂程度对重构效果的影响 | 第211-212页 |
| ·收敛速率和计算时间 | 第212-214页 |
| ·GA-XCT 的静态实验验证 | 第214-219页 |
| ·静态实验模型 | 第214页 |
| ·实验方案设计 | 第214-216页 |
| ·投影数据处理 | 第216-217页 |
| ·图像重构结果的比较：GA-XCT 和FBP | 第217页 |
| ·图像重构结果的进一步讨论 | 第217-219页 |
| ·本章小结 | 第219-221页 |
| 结论 | 第221-226页 |
| 参考文献 | 第226-248页 |
| 致谢 | 第248-249页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第249-251页 |
