| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 符号说明 | 第9-11页 |
| 前言 | 第11-13页 |
| 1 文献综述 | 第13-27页 |
| 1.1 振动流化床简介 | 第13-14页 |
| 1.1.1 振动流化床应用和特点 | 第13页 |
| 1.1.2 振动流化床的工作原理 | 第13-14页 |
| 1.2 振动流化床实验研究 | 第14-17页 |
| 1.2.1 超细颗粒的实验研究 | 第14-16页 |
| 1.2.2 纳米颗粒的实验研究 | 第16-17页 |
| 1.3 计算流体力学和离散单元法介绍 | 第17-20页 |
| 1.3.1 CFD概述 | 第17-18页 |
| 1.3.2 CFD工作步骤和流程 | 第18-19页 |
| 1.3.3 CFD-DEM耦合方法 | 第19-20页 |
| 1.4 流化床数值模拟法研究进展 | 第20-26页 |
| 1.4.1 颗粒相拟流体模型的介绍 | 第20-21页 |
| 1.4.2 颗粒相拟流体模型的应用 | 第21-22页 |
| 1.4.3 流化床DEM法研究方法及其进展 | 第22-24页 |
| 1.4.3.1 硬球模型的研究进展 | 第22-23页 |
| 1.4.3.2 软球模型的研究进展 | 第23-24页 |
| 1.4.4 振动流化床DEM法研究进展 | 第24-26页 |
| 1.5 本文的研究内容 | 第26-27页 |
| 2 振动流化床数学模型的建立 | 第27-37页 |
| 2.1 建立网格模型 | 第27页 |
| 2.2 流体相数学模型 | 第27-28页 |
| 2.3 DEM数学模型 | 第28-33页 |
| 2.3.1 时间步长的选取 | 第29页 |
| 2.3.2 颗粒运动控制方程 | 第29-30页 |
| 2.3.3 颗粒碰撞力学模型 | 第30-32页 |
| 2.3.4 颗粒碰撞对象的搜索算法 | 第32-33页 |
| 2.4 气固相互作用力模型 | 第33-35页 |
| 2.4.1 气体对颗粒的作用力 | 第33-34页 |
| 2.4.2 颗粒对流体的反作用力 | 第34-35页 |
| 2.5 外加振动场模型 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 二维竖直振动流化床的实验研究与数值模拟 | 第37-53页 |
| 3.1 前言 | 第37页 |
| 3.2 振动流化床实验研究 | 第37-39页 |
| 3.2.1 实验装置 | 第37页 |
| 3.2.2 实验方法 | 第37-38页 |
| 3.2.3 实验结果与讨论 | 第38-39页 |
| 3.3 模拟初始条件 | 第39-40页 |
| 3.4 竖直二维振动流化床模拟结果讨论 | 第40-52页 |
| 3.4.1 模拟结果与实验进行比较 | 第40-41页 |
| 3.4.2 竖直振动流化床不同时刻的瞬时图 | 第41-44页 |
| 3.4.3 振动对不同高度处颗粒运动速度的影响 | 第44-47页 |
| 3.4.4 不同振动参数对颗粒运动速度的影响 | 第47-48页 |
| 3.4.5 振动流化床内颗粒运动速度对气泡生长的影响 | 第48-50页 |
| 3.4.6 振动流化床内固含率的分布规律 | 第50-51页 |
| 3.4.7 不同振动参数下颗粒的固含率分布 | 第51-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 二维水平和耦合振动流化床的数值模拟 | 第53-61页 |
| 4.1 前言 | 第53页 |
| 4.2 水平振动流化床结果讨论 | 第53-58页 |
| 4.2.1 水平振动流化床不同时刻的瞬时图 | 第53-55页 |
| 4.2.2 水平振动对不同高度处颗粒运动速度的影响 | 第55-57页 |
| 4.2.3 不同水平振动参数下颗粒的固含率分布 | 第57-58页 |
| 4.3 耦合振动流化的结果讨论 | 第58-60页 |
| 4.3.1 耦合振动流化床不同时刻的瞬时图 | 第58-59页 |
| 4.3.2 不同类型振动流化床颗粒速度的比较 | 第59-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 5 采用DEM模型的三维振动流化床的数值模拟 | 第61-69页 |
| 5.1 前言 | 第61页 |
| 5.2 颗粒初始自由堆积的模拟 | 第61-62页 |
| 5.3 振动对流化床内气泡的影响 | 第62-63页 |
| 5.4 不同振动参数对颗粒运动速度的影响 | 第63-64页 |
| 5.5 颗粒运动速度对气泡生长的影响 | 第64-66页 |
| 5.6 不同床层高度空隙率的变化规律 | 第66-68页 |
| 5.6.1 振动强度对空隙率的影响 | 第66-67页 |
| 5.6.2 振动频率对空隙率的影响 | 第67-68页 |
| 5.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-70页 |
| 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第77-79页 |