剪切变稀体系下双轴组合搅拌桨的气液分散、传质和混合特性研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 符号说明 | 第12-15页 |
| 1 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1 课题的背景与意义 | 第15-16页 |
| 1.2 气液分散机理与状态 | 第16-18页 |
| 1.2.1 气液分散状态 | 第16-17页 |
| 1.2.2 气液分散机理 | 第17-18页 |
| 1.3 气液两相流的研究进展 | 第18-21页 |
| 1.3.1 搅拌桨型的研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3.2 操作条件的研究进展 | 第19-20页 |
| 1.3.3 物性参数的研究进展 | 第20-21页 |
| 1.4 各参数实验测量方法 | 第21-25页 |
| 1.4.1 宏观流场 | 第21-22页 |
| 1.4.2 气含率 | 第22-23页 |
| 1.4.3 混合时间 | 第23-24页 |
| 1.4.4 氧体积传质系数 | 第24-25页 |
| 1.5 模拟的研究进展 | 第25-27页 |
| 1.5.1 气液两相流模型 | 第25-26页 |
| 1.5.2 气泡处理方法 | 第26-27页 |
| 1.6 本论文研究内容 | 第27-29页 |
| 1.6.1 实验研究 | 第27-28页 |
| 1.6.2 数值模拟研究 | 第28-29页 |
| 2 气液两相流的实验装置和测量方法 | 第29-39页 |
| 2.1 实验设备和材料 | 第29-33页 |
| 2.1.1 实验装置 | 第29-31页 |
| 2.1.2 实验物料 | 第31-33页 |
| 2.2 实验测量方法 | 第33-39页 |
| 2.2.1 功率的测量 | 第33-34页 |
| 2.2.2 整体气含率的测量 | 第34-35页 |
| 2.2.3 混合时间的测量 | 第35-36页 |
| 2.2.4 氧体积传质系数的测量 | 第36-39页 |
| 3 气液两相流的实验结果与讨论 | 第39-57页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 单轴与双轴搅拌器的比较 | 第39-43页 |
| 3.2.1 功率的比较 | 第39-41页 |
| 3.2.2 整体气含率的比较 | 第41-43页 |
| 3.3 功率特性的探究 | 第43-46页 |
| 3.3.1 表观气速对功率的影响 | 第43-44页 |
| 3.3.2 转速对功率的影响 | 第44页 |
| 3.3.3 粘度对功率的影响 | 第44-46页 |
| 3.4 整体气含率的探究 | 第46-49页 |
| 3.4.1 表观气速对整体气含率的影响 | 第46-47页 |
| 3.4.2 转速对整体气含率的影响 | 第47-48页 |
| 3.4.3 整体气含率的关联式拟合 | 第48-49页 |
| 3.5 氧体积传质系数的探究 | 第49-53页 |
| 3.5.1 表观气速对氧体积传质系数的影响 | 第49-50页 |
| 3.5.2 转速对氧体积传质系数的影响 | 第50-51页 |
| 3.5.3 粘度对氧体积传质系数的影响 | 第51-52页 |
| 3.5.4 氧体积传质系数的关联式拟合 | 第52-53页 |
| 3.6 混合时间的探究 | 第53-55页 |
| 3.6.1 转速对混合时间的影响 | 第53-54页 |
| 3.6.2 表观气速对混合时间的影响 | 第54-55页 |
| 3.7本章小结 | 第55-57页 |
| 4 气液两相流的数值模拟 | 第57-87页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 数学模型 | 第57-61页 |
| 4.2.1 欧拉-欧拉两相流模型 | 第57页 |
| 4.2.2 湍流模型 | 第57-58页 |
| 4.2.3 气泡曳力模型 | 第58-60页 |
| 4.2.4 群体平衡模型(PPBM) | 第60-61页 |
| 4.2.5 氧传质模型 | 第61页 |
| 4.3 数值模拟策略 | 第61-68页 |
| 4.3.1 搅拌釜几何模型与网格划分 | 第61-63页 |
| 4.3.2 研究流体的物性参数 | 第63页 |
| 4.3.3 求解设置与边界条件 | 第63-64页 |
| 4.3.4 周期性简化 | 第64-65页 |
| 4.3.5 网格无关性检查 | 第65-68页 |
| 4.4 数值模拟结果 | 第68-85页 |
| 4.4.1 单轴与双轴的比较 | 第68-69页 |
| 4.4.2 速度流场 | 第69-71页 |
| 4.4.3 气含率 | 第71-77页 |
| 4.4.4 气泡尺寸分布 | 第77-81页 |
| 4.4.5 氧体积传质系数 | 第81-82页 |
| 4.4.6 氧体积传质系数的微观分析 | 第82-84页 |
| 4.4.7 模拟值与相关值的比较 | 第84-85页 |
| 4.5 本章小结 | 第85-87页 |
| 5 结论与展望 | 第87-91页 |
| 5.1 结论 | 第87-88页 |
| 5.2 展望 | 第88-91页 |
| 参考文献 | 第91-99页 |
| 作者简历 | 第99页 |
