| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 符号表 | 第9-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-30页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第15-18页 |
| 1.2 相关领域研究现状 | 第18-28页 |
| 1.2.1 天然气混合工质热力性质的计算方法的研究现状 | 第18-21页 |
| 1.2.2 陆基工况下LNG绕管式换热器模型的研究现状 | 第21-25页 |
| 1.2.3 海上工况下LNG绕管式换热器模型的研究现状 | 第25-26页 |
| 1.2.4 LNG绕管式换热器设计的研究现状 | 第26-27页 |
| 1.2.5 研究现状总结 | 第27-28页 |
| 1.3 本文的研究内容与技术路线 | 第28-30页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第28-29页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第29-30页 |
| 第二章 天然气混合工质热力性质的快速计算方法 | 第30-50页 |
| 2.1 天然气混合工质热力性质快速计算方法的模型需求 | 第30-31页 |
| 2.2 天然气混合工质热力性质快速计算方法的建模思路 | 第31-34页 |
| 2.3 固定配比的天然气混合工质热力性质的隐式拟合模型 | 第34-38页 |
| 2.3.1 划分拟合子区间 | 第34-36页 |
| 2.3.2 固定配比的隐式拟合模型 | 第36页 |
| 2.3.3 固定配比的显式求解方程 | 第36-38页 |
| 2.4 变配比的天然气混合工质热力性质的隐式拟合模型 | 第38-41页 |
| 2.4.1 变配比的隐式拟合模型 | 第38-40页 |
| 2.4.2 变配比的显式求解方程 | 第40-41页 |
| 2.5 天然气混合工质热力性质的典型计算公式 | 第41-46页 |
| 2.6 天然气混合工质热力性质快速计算方法的速度与精度验证 | 第46-49页 |
| 2.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 陆基工况下LNG绕管式换热器的模型与算法 | 第50-79页 |
| 3.1 LNG绕管式换热器在陆基工况下的特性分析 | 第50-51页 |
| 3.2 陆基工况下LNG绕管式换热器的建模思路 | 第51-53页 |
| 3.3 陆基工况下LNG绕管式换热器的模型 | 第53-68页 |
| 3.3.1 逐层划分的控制单元方法 | 第53-61页 |
| 3.3.2 支路的汇合和分叉 | 第61-62页 |
| 3.3.3 基于图论的多股流流路描述方法 | 第62-66页 |
| 3.3.4 多级平行管束的流量分配模型 | 第66-68页 |
| 3.4 陆基工况下LNG绕管式换热器的算法 | 第68-72页 |
| 3.4.1 外层的管壁温度迭代循环 | 第68-69页 |
| 3.4.2 内层的传热计算循环 | 第69-70页 |
| 3.4.3 内层的压降计算循环 | 第70-72页 |
| 3.5 陆基工况下LNG绕管式换热器模型与已有模型的对比验证 | 第72-75页 |
| 3.6 陆基工况下LNG绕管式换热器的影响因素分析 | 第75-78页 |
| 3.6.1 平行管束内流体质量流量分配不均的影响 | 第75-77页 |
| 3.6.2 压降对换热的影响 | 第77-78页 |
| 3.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 第四章 海上工况下LNG绕管式换热器的模型与算法 | 第79-100页 |
| 4.1 LNG绕管式换热器在海上工况下的特性分析 | 第79-80页 |
| 4.2 海上工况下LNG绕管式换热器的建模思路 | 第80-82页 |
| 4.3 海上工况下LNG绕管式换热器的模型 | 第82-89页 |
| 4.3.1 横摇周期内LNG绕管式换热器性能的评价模型 | 第82-84页 |
| 4.3.2 横摇工况下壳侧质量流量分布模型 | 第84-86页 |
| 4.3.3 横摇工况下气体富集区和液体富集区的传热模型 | 第86-89页 |
| 4.4 海上工况下LNG绕管式换热器模型的算法 | 第89-91页 |
| 4.5 海上工况下LNG绕管式换热器模型与已有模型的对比验证 | 第91页 |
| 4.6 海上工况下LNG绕管式换热器的影响因素分析 | 第91-98页 |
| 4.6.1 倾斜角度对LNG绕管式换热器性能的影响分析 | 第91-95页 |
| 4.6.2 横摇幅度对LNG绕管式换热器时均换热性能的影响分析 | 第95-97页 |
| 4.6.3 壳侧入口分布对LNG绕管式换热器性能的影响分析 | 第97-98页 |
| 4.7 本章小结 | 第98-100页 |
| 第五章 基于仿真的LNG绕管式换热器的设计方法 | 第100-122页 |
| 5.1 基于仿真的LNG绕管式换热器的设计思路 | 第100-102页 |
| 5.2 采用流股演化模型的结构优化 | 第102-113页 |
| 5.2.1 结构优化的目标函数和约束条件 | 第102-105页 |
| 5.2.2 流股演化模型 | 第105-107页 |
| 5.2.3 结构优化过程的算法 | 第107-113页 |
| 5.3 采用分布参数模型的性能校核结构再调整 | 第113-116页 |
| 5.4 LNG绕管式换热器性能仿真与设计的软件实现 | 第116-121页 |
| 5.4.1 软件功能 | 第116-117页 |
| 5.4.2 软件框架 | 第117-118页 |
| 5.4.3 三维交互式图形界面 | 第118-121页 |
| 5.5 本章小结 | 第121-122页 |
| 第六章 LNG绕管式换热器热力性能仿真模型的实验验证 | 第122-136页 |
| 6.1 实验验证思路 | 第122-123页 |
| 6.1.1 陆基工况的LNG绕管式换热器的模型验证思路 | 第122页 |
| 6.1.2 海上工况的LNG绕管式换热器的模型验证思路 | 第122-123页 |
| 6.2 陆基工况下LNG绕管式换热器模型的实验验证 | 第123-133页 |
| 6.2.1 实验装置及工作原理 | 第123-126页 |
| 6.2.2 小型实验样件的设计 | 第126-130页 |
| 6.2.3 小型LNG绕管式换热器测试样件的实验验证 | 第130-132页 |
| 6.2.4 大型LNG绕管式换热器的实验验证 | 第132-133页 |
| 6.3 海上工况下的LNG绕管式换热器模型的实验验证 | 第133-135页 |
| 6.3.1 海上晃荡工况下LNG绕管式换热器的换热子模型的实验验证 | 第133-134页 |
| 6.3.2 海上晃荡工况下LNG绕管式换热器的壳侧冷剂分布子模型的实验验证 | 第134-135页 |
| 6.4 本章小结 | 第135-136页 |
| 第七章 总结与展望 | 第136-140页 |
| 7.1 总结 | 第136-138页 |
| 7.1.1 工作内容 | 第136-137页 |
| 7.1.2 结论 | 第137-138页 |
| 7.1.3 创新点 | 第138页 |
| 7.2 展望 | 第138-140页 |
| 参考文献 | 第140-149页 |
| 致谢 | 第149-150页 |
| 攻读博士学位期间的论文 | 第150-152页 |
