| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-7页 |
| 1 绪论 | 第7-16页 |
| 1．1 设计背景及现状 | 第7-9页 |
| 1．2 国内外的研究情况 | 第9-13页 |
| 1．2．1 国内外混浆系统的设备及研究现状 | 第9-11页 |
| 1．2．2 国内外对液固搅拌两相流数值模拟的研究 | 第11-13页 |
| 1．3 本文研究的主要技术参数、主要内容、方法及思路 | 第13-16页 |
| 1．3．1 主要内容 | 第13-14页 |
| 1．3．2 研究方法 | 第14页 |
| 1．3．3 研究思路 | 第14-16页 |
| 2．撬装式自动混浆系统的传统设计 | 第16-37页 |
| 2．1 撬装式自动混浆系统的结构及特点 | 第16-18页 |
| 2．1．1 撬装式自动混浆系统的流程图 | 第16-17页 |
| 2．1．2 撬装式自动混浆系统的工作原理 | 第17页 |
| 2．1．3 撬装式自动混浆系统的特点 | 第17-18页 |
| 2．1．4 水灰比、排量和螺旋装置的关系 | 第18页 |
| 2．2 撬装式自动混浆系统的设计计算 | 第18-37页 |
| 2．2．1 撬装式自动混浆系统的设计基本参数 | 第18-19页 |
| 2．2．2 搅拌装置设计计算 | 第19-30页 |
| 2．2．2．1 搅拌罐的设计计算 | 第19-20页 |
| 2．2．2．2 叶轮的设计 | 第20-21页 |
| 2．2．2．3 搅拌功率的计算 | 第21-24页 |
| 2．2．2．4 轴的设计计算 | 第24-30页 |
| 2．2．3 螺旋输送器的设计计算 | 第30-34页 |
| 2．2．3．1 概述 | 第30页 |
| 2．2．3．2 螺旋输送器的计算 | 第30-34页 |
| 2．2．3．3 螺旋输送器运转过程中的问题讨论 | 第34页 |
| 2．2．4 运灰罐的设计计算 | 第34-36页 |
| 2．2．5 其它部件的选择 | 第36-37页 |
| 3．基于ANSYS的搅拌设备结构分析 | 第37-43页 |
| 3．1 问题的描述 | 第37-38页 |
| 3．2 ANAYS中搅拌容器的简化模型 | 第38-39页 |
| 3．3 搅拌容器的应力分析 | 第39-43页 |
| 3．3．1 搅拌容器的节点求解结构应力 | 第39-43页 |
| 3．3．1．1 第四强度理论应力分析 | 第39-40页 |
| 3．3．1．2 X轴向的应力分析 | 第40-41页 |
| 3．3．1．3 Y轴向的应力分析 | 第41-42页 |
| 3．3．1．4 Z轴向的应力分析 | 第42-43页 |
| 4．流体力学及动力学基本理论 | 第43-48页 |
| 4．1 搅拌设备内的真实流动 | 第43页 |
| 4．2 粘性流体动力学方程的建立 | 第43-48页 |
| 4．2．1 概述 | 第43-44页 |
| 4．2．2 基本方程的推导 | 第44-48页 |
| 4．2．2．1 流体连续方程的推导 | 第44页 |
| 4．2．2．2 流体运动方程的推导 | 第44-45页 |
| 4．2．2．3 流体能量方程的推导 | 第45-46页 |
| 4．2．2．4 流体边界层方程的建立 | 第46-48页 |
| 5．PHOENICS数值模拟软件简介 | 第48-56页 |
| 5．1 概述 | 第48页 |
| 5．2 PHOENICS的基本结构 | 第48-49页 |
| 5．3 PHOENICS软件中的数值方法 | 第49-54页 |
| 5．3．1 变量分类 | 第49-51页 |
| 5．3．2 差分方程 | 第51-52页 |
| 5．3．3 边界条件 | 第52页 |
| 5．3．4 代数方程的求解及收敛 | 第52-54页 |
| 5．4 本章小节 | 第54-56页 |
| 6．搅拌设备液固两相流CFD流场分析 | 第56-74页 |
| 6．1 模型建立 | 第56-63页 |
| 6．1．1 计算流体动力学(CFD)的简介 | 第56页 |
| 6．1．2 搅拌设备流场分析的CFD模型的建立 | 第56-60页 |
| 6．1．2．1 物理模型 | 第56-57页 |
| 6．1．2．2 数学模型 | 第57-59页 |
| 6．1．2．3 CFD模型 | 第59-60页 |
| 6．1．3 结构几何模型 | 第60页 |
| 6．1．4 网格模型 | 第60-61页 |
| 6．1．5 边界条件 | 第61-63页 |
| 6．1．5．1 入口边界条件 | 第61页 |
| 6．1．5．2 出口边界条件 | 第61-62页 |
| 6．1．5．3 固壁无滑移边界条件(all slab off boundary condition) | 第62-63页 |
| 6．2 搅拌叶轮的CFD分析 | 第63-69页 |
| 6．2．1 初选叶轮形状的CFD分析 | 第64-66页 |
| 6．2．1．1 结构几何模型与网格模型 | 第64-65页 |
| 6．2．1．2 流动参数及计算模型 | 第65页 |
| 6．2．1．3 计算结果及分析 | 第65-66页 |
| 6．2．2 改进叶轮形状的CFD分析 | 第66-69页 |
| 6．2．2．1 结构几何模型与网格模型 | 第66-68页 |
| 6．2．2．2 计算结果及分析 | 第68-69页 |
| 6．3 搅拌容器出口问题的CFD分析 | 第69-74页 |
| 6．3．1 改变出口位置的CFD分析 | 第70-74页 |
| 6．3．1．1 搅拌容器出口问题的概述 | 第70页 |
| 6．3．1．2 几何结构模型 | 第70-71页 |
| 6．3．1．3 求解计算 | 第71页 |
| 6．3．1．4 计算结果分析 | 第71-74页 |
| 7．搅拌叶轮的流固耦合分析 | 第74-79页 |
| 7．1 耦合分析理论 | 第74-75页 |
| 7．2 耦合分析的过程 | 第75-76页 |
| 7．3 耦合分析结果 | 第76-79页 |
| 8．结论与建议 | 第79-81页 |
| 8．1 结论 | 第79-80页 |
| 8．2 建议 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-84页 |
| 硕士阶段从事的科研项目及发表的论文 | 第84页 |