摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-23页 |
1.2.1 工业上常用的CO_2脱除方法 | 第14-16页 |
1.2.2 喷管超声速凝结理论及实验研究现状 | 第16-20页 |
1.2.3 天然气超声速旋流分离技术研究现状 | 第20-23页 |
1.3 本文研究内容 | 第23-25页 |
第二章 CO_2表面张力及基本热力学参数研究 | 第25-41页 |
2.1 低温状态下CO_2的表面张力预测模型研究 | 第25-34页 |
2.1.1 经验关联式 | 第25-30页 |
2.1.2 实验数据 | 第30-31页 |
2.1.3 表面张力模型修正及讨论 | 第31-34页 |
2.2 基本热力学参数计算 | 第34-40页 |
2.2.1 饱和温度的计算 | 第34-35页 |
2.2.2 定压比热的计算 | 第35-36页 |
2.2.3 动力粘度的计算 | 第36页 |
2.2.4 导热系数的计算 | 第36-38页 |
2.2.5 蒸发潜热的计算 | 第38-39页 |
2.2.6 液相密度的计算 | 第39-40页 |
2.3 本章小结 | 第40-41页 |
第三章 CH4-CO_2混合气体超声速凝结特性研究 | 第41-58页 |
3.1 喷管结构设计 | 第41-44页 |
3.1.1 喷管渐缩段 | 第41-42页 |
3.1.2 喷管渐扩段 | 第42-44页 |
3.2 超声速凝结数学模型 | 第44-46页 |
3.2.1 控制方程 | 第44-45页 |
3.2.2 液滴成核及生长模型 | 第45页 |
3.2.3 表面张力预测模型 | 第45-46页 |
3.3 数值计算方法及验证 | 第46-48页 |
3.3.1 数值计算方法 | 第46-47页 |
3.3.2 网格划分及边界条件 | 第47页 |
3.3.3 模型验证 | 第47-48页 |
3.4 结果与讨论 | 第48-56页 |
3.4.1 混合气体喷管内凝结流动参数分布 | 第48-49页 |
3.4.2 入口压力对凝结流动参数的影响 | 第49-52页 |
3.4.3 入口温度对凝结流动参数的影响 | 第52-54页 |
3.4.4 入口CO_2含量对凝结流动参数的影响 | 第54-56页 |
3.5 本章小结 | 第56-58页 |
第四章 超声速分离器结构优化与流场特性研究 | 第58-71页 |
4.1 超声速分离器激波控制与结构优化 | 第58-60页 |
4.1.1 激波控制的理论依据 | 第58-59页 |
4.1.2 超声速分离器结构优化 | 第59-60页 |
4.2 超声速流动数学模型 | 第60-61页 |
4.2.1 控制方程 | 第60页 |
4.2.2 紊流模型 | 第60-61页 |
4.3 数值计算方法及验证 | 第61-64页 |
4.3.1 边界条件 | 第61-62页 |
4.3.2 网格独立性验证 | 第62页 |
4.3.3 模型验证 | 第62-64页 |
4.4 结果与讨论 | 第64-69页 |
4.4.1 压损比对激波位置的影响 | 第64-65页 |
4.4.2 入口压力对流场分布的影响 | 第65-67页 |
4.4.3 超声速分离器流场分布规律 | 第67-69页 |
4.5 本章小结 | 第69-71页 |
第五章 旋流器结构设计及旋流分离性能研究 | 第71-79页 |
5.1 旋流器结构设计 | 第71-72页 |
5.1.1 常见的旋流器结构 | 第71-72页 |
5.1.2 旋流器结构优选 | 第72页 |
5.2 超声速旋流数学模型 | 第72页 |
5.2.1 控制方程 | 第72页 |
5.2.2 紊流模型 | 第72页 |
5.3 数值计算方法及验证 | 第72-73页 |
5.3.1 边界条件 | 第72页 |
5.3.2 网格划分 | 第72-73页 |
5.4 结果与讨论 | 第73-77页 |
5.4.1 叶片旋转角度对压力和切向速度的影响 | 第73-74页 |
5.4.2 叶片厚度对压力和切向速度的影响 | 第74-76页 |
5.4.3 叶片长度对压力和切向速度的影响 | 第76-77页 |
5.5 本章小结 | 第77-79页 |
第六章 超声速分离器内CO_2液滴运动规律研究 | 第79-91页 |
6.1 离散相模型概述 | 第79-80页 |
6.2 气体与液滴两相流动数学模型 | 第80-81页 |
6.2.1 连续相控制方程 | 第80页 |
6.2.2 离散相控制方程 | 第80-81页 |
6.3 液滴运动数值计算方法 | 第81-83页 |
6.3.1 物理模型 | 第81-82页 |
6.3.2 计算方法 | 第82-83页 |
6.3.3 边界条件 | 第83页 |
6.4 结果与讨论 | 第83-90页 |
6.4.1 超声速分离器内气相流场分布规律 | 第83-85页 |
6.4.2 超声速分离器内液滴运动轨迹分析 | 第85-86页 |
6.4.3 液滴粒径与速度对分离效率的影响 | 第86-88页 |
6.4.4 入口压力对气体脱除效率的影响 | 第88-90页 |
6.5 本章小节 | 第90-91页 |
第七章 结论 | 第91-94页 |
参考文献 | 第94-100页 |
附录 | 第100-103页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第103-107页 |
致谢 | 第107-108页 |