秸秆成型颗粒燃烧过程的模拟和实验
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 概述 | 第12-19页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 生物质燃烧研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 生物质燃烧数值模拟研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 生物质燃烧实验研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 目前存在的主要问题 | 第16-17页 |
| 1.4 本文研究方法、内容及技术路线 | 第17-18页 |
| 1.5 本章小结 | 第18-19页 |
| 第2章 异维模拟及壳层单元划分方法验证 | 第19-30页 |
| 2.1 模拟方法 | 第19页 |
| 2.2 异维模拟方法的建立 | 第19-21页 |
| 2.3 壳层单元划分方法验证 | 第21-29页 |
| 2.3.1 秸秆灰颗粒的制备 | 第21-23页 |
| 2.3.2 灰颗粒中钾离子释放过程的实验检测 | 第23-25页 |
| 2.3.3 灰颗粒中钾离子释放过程的数学描述 | 第25-26页 |
| 2.3.4 方程的离散及求解过程 | 第26-28页 |
| 2.3.5 钾离子释放过程数值计算结果分析 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 颗粒内部燃烧过程数学描述及方程离散 | 第30-42页 |
| 3.1 生物质成型颗粒燃烧过程 | 第30页 |
| 3.2 物理模型及简化假设 | 第30-31页 |
| 3.3 内部燃烧过程控制方程及离散 | 第31-41页 |
| 3.3.1 控制方程 | 第31-33页 |
| 3.3.2 反应速率及参数确定 | 第33-36页 |
| 3.3.3 边界条件 | 第36-37页 |
| 3.3.4 初始条件 | 第37页 |
| 3.3.5 控制方程离散化 | 第37-41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 MATLAB与Fluent耦合计算过程 | 第42-52页 |
| 4.1 计算方法 | 第42页 |
| 4.2 MATLAB计算颗粒内部燃烧过程 | 第42-45页 |
| 4.2.1 离散方程整理 | 第42-44页 |
| 4.2.2 MATLAB程序求解过程 | 第44-45页 |
| 4.3 Fluent计算外部多维流体环境模型 | 第45-47页 |
| 4.3.1 网格划分 | 第45-46页 |
| 4.3.2 网格独立性验证 | 第46页 |
| 4.3.3 模型选择及求解方法 | 第46-47页 |
| 4.4 异维耦合计算方法 | 第47-51页 |
| 4.4.1 边界条件及源项的确定 | 第47-48页 |
| 4.4.2 气相组分燃烧计算方法 | 第48页 |
| 4.4.3 耦合计算实现过程 | 第48-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 实验验证及结果分析 | 第52-67页 |
| 5.1 玉米秸单颗粒燃烧实验 | 第52-55页 |
| 5.1.1 玉米秸成型颗粒参数 | 第52-53页 |
| 5.1.2 实验台组成及实验过程 | 第53-55页 |
| 5.1.3 燃烧温度及通风量 | 第55页 |
| 5.2 单颗粒燃烧实验数据分析 | 第55-57页 |
| 5.3 模拟结果实验验证 | 第57-59页 |
| 5.3.1 颗粒失重曲线对比 | 第57-58页 |
| 5.3.2 模拟结果误差分析 | 第58-59页 |
| 5.4 模拟结果数据分析 | 第59-65页 |
| 5.4.1 热解过程分析 | 第59-62页 |
| 5.4.2 成型颗粒内部温度变化 | 第62-63页 |
| 5.4.3 石英管内温度场 | 第63-64页 |
| 5.4.4 石英管内组分浓度场 | 第64-65页 |
| 5.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第6章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 全文总结 | 第67-68页 |
| 6.2 工作不足与展望 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 在读期间发表论文 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 附件 | 第75-92页 |
| 附件 1 Fluent计算过程中边界UDF程序 | 第75-78页 |
| 附件 2 Fluent计算过程中源项UDF程序 | 第78-79页 |
| 附件 3 MATLAB热流密度读取扩展程序 | 第79-81页 |
| 附件 4 颗粒燃烧MATLAB程序 | 第81-92页 |
