| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第18-34页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第18-21页 |
| 1.1.1 问题的提出 | 第18-21页 |
| 1.1.2 研究目的和意义 | 第21页 |
| 1.2 国内外相关研究现状 | 第21-26页 |
| 1.2.1 多相流实验研究进展 | 第21-23页 |
| 1.2.2 多相射流数值模拟现状 | 第23-25页 |
| 1.2.3 射流测试技术研究 | 第25-26页 |
| 1.3 计算流体动力学(CFD)概述 | 第26-31页 |
| 1.3.1 CFD基本概念 | 第26页 |
| 1.3.2 CFD发展动态 | 第26-27页 |
| 1.3.3 CFD工作步骤 | 第27-29页 |
| 1.3.4 商用CFD软件 | 第29-31页 |
| 1.4 目前研究存在的问题 | 第31页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第31-32页 |
| 1.6 研究方法及技术路线 | 第32-34页 |
| 2 湿喷机喷嘴内混凝土运动分析及计算 | 第34-57页 |
| 2.1 混凝土喷浆车主要特性参数 | 第34-41页 |
| 2.1.1 湿喷机总体结构及工作特征 | 第36-38页 |
| 2.1.2 喷射机构 | 第38-39页 |
| 2.1.3 泵送系统 | 第39-40页 |
| 2.1.4 外添加剂系统 | 第40-41页 |
| 2.1.5 集中润滑系统 | 第41页 |
| 2.2 喷射混凝土特性参数与运动分析 | 第41-55页 |
| 2.2.1 混凝土料群的流体阻力及阻力系数 | 第44-46页 |
| 2.2.2 混凝土料群的悬浮速度 | 第46-48页 |
| 2.2.3 混凝土料群在喷嘴中运动微分方程 | 第48-50页 |
| 2.2.4 混凝土料群的加速过程及稳定喷射速度 | 第50-51页 |
| 2.2.5 混凝土料群在喷嘴中的压力损失 | 第51-54页 |
| 2.2.6 混凝土料群输送的临界气流速度 | 第54-55页 |
| 2.3 本章小结 | 第55-57页 |
| 3 湿喷机喷嘴内部流场数值计算的理论模型 | 第57-79页 |
| 3.1 喷嘴内部流场的动力学分析 | 第57-60页 |
| 3.1.1 湿喷混凝土特点 | 第57页 |
| 3.1.2 多相流动模型 | 第57-59页 |
| 3.1.3 紊流特性 | 第59-60页 |
| 3.2 喷嘴内部流场的数学模型 | 第60-74页 |
| 3.2.1 流体动力学控制方程 | 第60-61页 |
| 3.2.2 紊流的数值模拟方法 | 第61-66页 |
| 3.2.3 紊流模型的选取 | 第66-73页 |
| 3.2.4 近壁紊流的处理 | 第73-74页 |
| 3.3 喷嘴内部流场的数值模型 | 第74-78页 |
| 3.3.1 离散与网格划分 | 第74-75页 |
| 3.3.2 离散格式 | 第75页 |
| 3.3.3 边界条件处理 | 第75-76页 |
| 3.3.4 离散方程组的数值解法 | 第76-78页 |
| 3.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 4 湿喷机喷嘴内部流场数值模拟 | 第79-94页 |
| 4.1 几何模型与网格划分 | 第79-83页 |
| 4.1.1 几何模型建立 | 第79-81页 |
| 4.1.2 网格划分 | 第81-83页 |
| 4.2 FLUENT解算设置 | 第83-84页 |
| 4.3 计算结果的网格无关解验证 | 第84-86页 |
| 4.4 喷嘴内部流场模拟结果分析 | 第86-93页 |
| 4.4.1 轴向剖面速度及湍动能场分析 | 第86-88页 |
| 4.4.2 出口截面速度场分析 | 第88-90页 |
| 4.4.3 出口截面YZ方向合速度分析 | 第90-91页 |
| 4.4.4 轴向剖面混凝土相体积分数分析 | 第91页 |
| 4.4.5 出口截面混凝土相体积分数分析 | 第91-93页 |
| 4.5 本章小结 | 第93-94页 |
| 5 湿喷机喷嘴性能影响因素及结构优化研究 | 第94-110页 |
| 5.1 喷嘴混合芯空气入射角度全因子实验方案设计与结果分析 | 第94-104页 |
| 5.1.1 出口截面速度场分析 | 第97-98页 |
| 5.1.2 出口截面YZ方向合速度分析 | 第98-100页 |
| 5.1.3 出口截面混凝土相体积分数分析 | 第100-103页 |
| 5.1.4 混合芯空气入射角度分析 | 第103-104页 |
| 5.2 喷嘴聚敛段收缩角全因子实验方案设计与结果分析 | 第104-109页 |
| 5.2.1 出口截面速度场分析 | 第105-106页 |
| 5.2.2 出口截面YZ方向合速度分析 | 第106-108页 |
| 5.2.3 出口截面混凝土相体积分数分析 | 第108页 |
| 5.2.4 聚敛段收缩角分析 | 第108-109页 |
| 5.3 本章小结 | 第109-110页 |
| 6 喷射混凝土打击力分布测试试验研究 | 第110-128页 |
| 6.1 喷射混凝土打击力分布测试系统研究 | 第110页 |
| 6.2 喷射混凝土打击力分布测试系统传感器选择与布置 | 第110-115页 |
| 6.2.1 测试系统传感器原理 | 第110-112页 |
| 6.2.2 测试系统传感器选择 | 第112-114页 |
| 6.2.3 测试系统传感器布置 | 第114-115页 |
| 6.3 喷射混凝土打击力分布测试系统总体设计及准备 | 第115-119页 |
| 6.3.1 装夹机械手臂改造及喷嘴制作 | 第115-116页 |
| 6.3.2 数据采集卡 | 第116-117页 |
| 6.3.3 测试系统软件 | 第117-119页 |
| 6.4 喷射混凝土打击力分布测试试验及数据处理 | 第119-126页 |
| 6.4.1 喷射混凝土打击力分布测试试验 | 第119-122页 |
| 6.4.2 喷射混凝土打击力分布测试试验数据处理与分析 | 第122-125页 |
| 6.4.3 现场粉尘浓度检测 | 第125-126页 |
| 6.5 本章小结 | 第126-128页 |
| 7 结论与展望 | 第128-130页 |
| 7.1 主要结论 | 第128-129页 |
| 7.2 主要创新点 | 第129页 |
| 7.3 展望 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 作者简介及读博期间主要科研成果 | 第137-138页 |
