基于CFD-DEM聚丙烯酰胺气力输送能耗研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.1 聚丙烯酰胺 | 第10页 |
| 1.1.2 聚丙烯酰胺的运输 | 第10-11页 |
| 1.2 气力输送 | 第11-13页 |
| 1.2.1 气力输送的概念 | 第11页 |
| 1.2.2 气力输送的分类 | 第11页 |
| 1.2.3 气力输送中的流型分析 | 第11-13页 |
| 1.3 气力输送实验方法的研究现状及发展 | 第13-15页 |
| 1.3.1 气力输送的实验方法 | 第13页 |
| 1.3.2 气力输送实验方法的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.4 气力输送数值模拟方法的研究现状及发展 | 第15-17页 |
| 1.4.1 双流体模型 | 第15-16页 |
| 1.4.2 拉格朗日颗粒轨道模型 | 第16页 |
| 1.4.3 离散单元法 | 第16-17页 |
| 1.5 研究意义及主要研究内容 | 第17-19页 |
| 1.5.1 研究意义 | 第17-18页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 2 气力输送基础理论研究 | 第19-32页 |
| 2.1 聚丙烯酰胺的基本特性参数 | 第19-22页 |
| 2.1.1 聚丙烯酰胺真实密度 | 第19页 |
| 2.1.2 聚丙烯酰胺大小及表面积 | 第19页 |
| 2.1.3 堆积密度 | 第19-20页 |
| 2.1.4 内摩擦角 | 第20页 |
| 2.1.5 壁面摩擦角 | 第20页 |
| 2.1.6 安息角 | 第20-21页 |
| 2.1.7 透气率 | 第21-22页 |
| 2.2 气固两相流中颗粒的受力 | 第22-24页 |
| 2.2.1 曳力 | 第22页 |
| 2.2.2 剪切提升力 | 第22-23页 |
| 2.2.3 马格努斯旋转提升力 | 第23页 |
| 2.2.4 压力梯度力 | 第23页 |
| 2.2.5 热作用力 | 第23-24页 |
| 2.2.6 虚拟质量力 | 第24页 |
| 2.2.7 倍瑟特力 | 第24页 |
| 2.2.8 场力 | 第24页 |
| 2.2.9 流激诱导转矩 | 第24页 |
| 2.3 CFD-DEM模型 | 第24-28页 |
| 2.3.1 气相控制方程 | 第24-25页 |
| 2.3.2 固相控制方程 | 第25-26页 |
| 2.3.3 接触模型 | 第26-28页 |
| 2.3.3.1 颗粒间相互作用力 | 第26-27页 |
| 2.3.3.2 颗粒间相互作用力矩 | 第27-28页 |
| 2.4 CFD-DEM耦合流程 | 第28页 |
| 2.5 管内压降计算方法 | 第28-31页 |
| 2.5.1 压降比法 | 第28-29页 |
| 2.5.2 附加压降法 | 第29页 |
| 2.5.3 经验公式法 | 第29-30页 |
| 2.5.4 力平衡法 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 CFD-DEM模型的气力输送水平管数值模拟 | 第32-43页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 几何模型和参数设置 | 第32-36页 |
| 3.2.1 几何模型 | 第32-33页 |
| 3.2.2 参数设置 | 第33-36页 |
| 3.3 CFD-DEM模型验证 | 第36-38页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第38-42页 |
| 3.4.1 管内颗粒流动形式 | 第38-39页 |
| 3.4.2 颗粒形状对气力输送水平管内流场影响 | 第39-40页 |
| 3.4.3 颗粒粒径对气力输送水平管内流场影响 | 第40页 |
| 3.4.4 入口气压对气力输送水平管内流场影响 | 第40-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 CFD-DEM耦合模拟气力输送系统 | 第43-60页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 物理模型和参数设置 | 第43-46页 |
| 4.2.1 几何模型 | 第43-45页 |
| 4.2.2 颗粒模型 | 第45页 |
| 4.2.3 参数设置 | 第45-46页 |
| 4.3 CFD-DEM模型验证 | 第46-47页 |
| 4.4 输送压损?P_m分析 | 第47-54页 |
| 4.4.1 水平管段压损?P_h | 第47-50页 |
| 4.4.2 垂直管段压损?P_b | 第50-52页 |
| 4.4.3 弯管段压损?P_v | 第52-54页 |
| 4.5 固气比m对管内压损的影响 | 第54-58页 |
| 4.5.1 固气比m对水平管内压损的影响 | 第55-56页 |
| 4.5.2 固气比m对垂直管内压损的影响 | 第56-57页 |
| 4.5.3 固气比m对弯管内压损的影响 | 第57-58页 |
| 4.6 本章小结 | 第58-60页 |
| 5 气力输送管内压损模型 | 第60-75页 |
| 5.1 引言 | 第60-61页 |
| 5.2 弗劳得准则对气力输送系统压损影响 | 第61-69页 |
| 5.2.1 气力输送系统管内弗劳得数 | 第61-63页 |
| 5.2.2 弗劳得准则对水平管内压损影响 | 第63-65页 |
| 5.2.3 弗劳得准则对垂直管内压损影响 | 第65-67页 |
| 5.2.4 弗劳得准则对弯管内压损影响 | 第67-69页 |
| 5.2.5 各管段弗劳得数与固气比之间的关系 | 第69页 |
| 5.3 建立压损模型 | 第69-73页 |
| 5.3.1 水平管附加压降系数模型 | 第70-72页 |
| 5.3.2 垂直管附加压降系数模型 | 第72-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 6 总结与展望 | 第75-78页 |
| 6.1 总结 | 第75-77页 |
| 6.1.1 主要结论 | 第75-76页 |
| 6.1.2 创新点 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 | 第83-84页 |
