摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
1 文献综述 | 第8-27页 |
1.1 双螺杆挤出机及其换热的发展现状 | 第8-10页 |
1.1.1 双螺杆挤出机的发展 | 第8-9页 |
1.1.2 双螺杆挤出机机筒的换热现状 | 第9-10页 |
1.2 强化传热技术研究现状 | 第10-17页 |
1.2.1 主动强化传热法 | 第11页 |
1.2.2 被动强化传热法 | 第11-16页 |
1.2.3 重力式热管强化传热 | 第16-17页 |
1.3 沸腾过程的研究现状 | 第17-20页 |
1.3.1 核沸腾 | 第18-19页 |
1.3.2 膜沸腾 | 第19页 |
1.3.3 流动沸腾 | 第19-20页 |
1.3.4 沸腾模拟研究的发展趋势 | 第20页 |
1.4 相变传热数值模拟 | 第20-26页 |
1.4.1 两相流计算方法 | 第20-23页 |
1.4.2 相变传质模型 | 第23-26页 |
1.5 本文的研究意义和研究内容 | 第26-27页 |
1.5.1 本文的研究意义 | 第26页 |
1.5.2 本文的研究内容 | 第26-27页 |
2 相变汽液两相流模型的理论基础 | 第27-39页 |
2.1 相场理论 | 第27-32页 |
2.1.1 CFD与Comsol Multiphysics简介 | 第27-28页 |
2.1.2 气泡动力学理论 | 第28-29页 |
2.1.3 控制方程 | 第29-32页 |
2.2 核沸腾过程数值模型建立 | 第32-35页 |
2.2.1 汽液两相流假设 | 第32-33页 |
2.2.2 物理模型及网格划分 | 第33页 |
2.2.3 初始条件与边界条件 | 第33-34页 |
2.2.4 物理参数 | 第34页 |
2.2.5 变量表达式及弱表达式 | 第34-35页 |
2.3 数值模型验证 | 第35-38页 |
2.3.1 二维与三维模型的对比性验证 | 第35-36页 |
2.3.2 网格无关性验证 | 第36-37页 |
2.3.3 模型正确性验证 | 第37-38页 |
2.4 本章小结 | 第38-39页 |
3 微观核沸腾气泡动力学的数值分析 | 第39-57页 |
3.1 单气泡沸腾过程气泡动力学特性 | 第39-45页 |
3.1.1 汽液体积分布随时间变化的规律 | 第39-40页 |
3.1.2 压力场随时间变化的规律 | 第40-41页 |
3.1.3 速度场随时间的变化规律 | 第41-42页 |
3.1.4 温度随时间的变化规律 | 第42-43页 |
3.1.5 局部热通量随时间的变化规律 | 第43-45页 |
3.2 不同参数对沸腾过程气泡生长的影响 | 第45-51页 |
3.2.1 加热功率对气泡生长过程的影响 | 第46-47页 |
3.2.2 表面张力对气泡生长过程的影响 | 第47-48页 |
3.2.3 饱和温度对气泡生长过程的影响 | 第48-49页 |
3.2.4 接触角对气泡生长过程的影响 | 第49-50页 |
3.2.5 气穴形状对气泡生长过程的影响 | 第50-51页 |
3.3 多汽化核心沸腾过程 | 第51-55页 |
3.3.1 几何模型及网格划分 | 第51-52页 |
3.3.2 气泡生长过程 | 第52-54页 |
3.3.3 局部热通量 | 第54-55页 |
3.4 本章小结 | 第55-57页 |
4 机筒内壁不同壁面处核沸腾过程的数值分析 | 第57-73页 |
4.1 热管式机筒结构 | 第57页 |
4.2 竖直壁面核沸腾过程 | 第57-64页 |
4.2.1 几何模型与网格划分 | 第58页 |
4.2.2 竖直壁面单气穴核沸腾过程 | 第58-62页 |
4.2.3 竖直壁面双气穴核沸腾过程 | 第62-64页 |
4.3 圆弧壁核沸腾过程 | 第64-68页 |
4.3.1 几何模型 | 第64-65页 |
4.3.2 气泡脱离规律 | 第65-66页 |
4.3.3 流场分布 | 第66-68页 |
4.4 内壁底部核沸腾过程 | 第68-71页 |
4.4.1 几何模型 | 第68页 |
4.4.2 汽液体积分数分布 | 第68-69页 |
4.4.3 流场分布 | 第69-71页 |
4.4.4 局部热通量 | 第71页 |
4.5 本章小结 | 第71-73页 |
5 热管式挤出机蒸发段结构优化 | 第73-84页 |
5.1 热管式机筒的数值模拟及实验验证 | 第73-77页 |
5.1.1 热管式机筒的模型建立 | 第73-74页 |
5.1.2 实验系统及实验步骤 | 第74-76页 |
5.1.3 结果与分析 | 第76-77页 |
5.2 结构优化及其数值模拟 | 第77-83页 |
5.2.1 优化几何结构 | 第77-78页 |
5.2.2 汽液体积分数分布 | 第78-80页 |
5.2.3 温度场分布 | 第80页 |
5.2.4 流场分布 | 第80-81页 |
5.2.5 压力场分布 | 第81-82页 |
5.2.6 局部热通量 | 第82-83页 |
5.3 本章小结 | 第83-84页 |
结论 | 第84-86页 |
参考文献 | 第86-93页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第93-94页 |
致谢 | 第94-96页 |