| 摘要 | 第1-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-27页 |
| ·高含沙浓度水沙分离技术研究现状 | 第11-13页 |
| ·应用于农业节水灌溉工程的水沙分离技术 | 第11-12页 |
| ·应用于给水工程中的水沙分离技术 | 第12-13页 |
| ·新型高含沙浓度水沙分离装置——《动态浑水水力分离清水装置》 | 第13-14页 |
| ·本课题的提出及研究意义 | 第14页 |
| ·旋流场测试技术的研究现状 | 第14-15页 |
| ·单相(水相)旋流场的数值模拟研究现状 | 第15-17页 |
| ·研究挟沙水流的两种模式 | 第17-18页 |
| ·两相流中颗粒运动的描述方法 | 第18-22页 |
| ·Lagrangian 描述方法 | 第18页 |
| ·Eulerian-Lagrangian 描述方法 | 第18-20页 |
| ·Eulerian 描述方法 | 第20-22页 |
| ·基于两相流概念的固液两相流场数值模拟研究 | 第22-24页 |
| ·本论文的研究目的与主要内容 | 第24-27页 |
| ·试验研究目的与主要内容 | 第24-25页 |
| ·数值模拟及理论分析主要内容 | 第25-27页 |
| 第二章 《浑水水力分离清水装置》内水相流场可视化试验研究 | 第27-45页 |
| ·引言 | 第27页 |
| ·PIV 测试系统 | 第27-31页 |
| ·测试系统介绍 | 第27-29页 |
| ·PIV 测速原理 | 第29-30页 |
| ·互相关法图像处理 | 第30-31页 |
| ·流场测试系统 | 第31-32页 |
| ·测量结果与分析 | 第32-41页 |
| ·水平测试面结果与分析 | 第33-36页 |
| ·垂直测试面结果与分析 | 第36-39页 |
| ·切向速度分布及其分析 | 第39-41页 |
| ·轴向速度分布及其分析 | 第41页 |
| ·本章小结 | 第41-45页 |
| 第三章 《浑水水力分离清水装置》内单相(水相)流场特性研究 | 第45-67页 |
| ·引言 | 第45页 |
| ·基本方程 | 第45-46页 |
| ·湍流模型 | 第46-50页 |
| ·湍流模型的发展 | 第46-48页 |
| ·RNG k-ε模型与标准k-ε模型 | 第48-50页 |
| ·雷诺应力方程模型(RSM 模型) | 第50页 |
| ·流场计算的数值方法的比较与选择 | 第50-55页 |
| ·边界条件 | 第55-56页 |
| ·计算模拟区域及网格划分 | 第55页 |
| ·边界条件 | 第55-56页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第56-61页 |
| ·网格数量对计算结果的影响 | 第56-57页 |
| ·不同湍流模型的计算结果与实测结果的对比分析 | 第57-59页 |
| ·雷诺应力初步分析 | 第59-61页 |
| ·“装置”内清水流场特性 | 第61-66页 |
| ·轴向速度分布 | 第62-63页 |
| ·径向速度分布 | 第63-64页 |
| ·切向速度分布 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 《浑水水力分离清水装置》内水沙两相流场数值模拟研究 | 第67-113页 |
| ·引言 | 第67-68页 |
| ·两相流的计算方法 | 第68-69页 |
| ·两相流模型的选择原则 | 第69-71页 |
| ·混合物(MIXTURE)模型 | 第71-73页 |
| ·相间作用 | 第73-74页 |
| ·水相和泥沙相的作用 | 第73页 |
| ·泥沙和泥沙相的作用 | 第73-74页 |
| ·计算工况设计及边界条件 | 第74-76页 |
| ·不同进流浓度下水沙多相流场计算结果 | 第76-96页 |
| ·均匀沙与非均匀沙两相流场的切向、径向及轴向速度对比 | 第76-77页 |
| ·不同工况下紊动强度对比 | 第77-83页 |
| ·浑水流场三维速度模拟结果及分析 | 第83-88页 |
| ·不同进流浓度清、浑水流场水平面流速矢量分布 | 第88-94页 |
| ·“装置”内泥沙浓度分布规律 | 第94-96页 |
| ·不同进流量下水沙两相流的计算结果 | 第96-110页 |
| ·不同进流量下切向和轴向速度结果 | 第99页 |
| ·不同进流量下平面合速度对比 | 第99页 |
| ·不同进流量下”装置”不同区域紊动强度结果分析 | 第99-106页 |
| ·不同粒径的泥沙在“装置”内的分布规律 | 第106-110页 |
| ·“装置”内动水压强分布 | 第110-113页 |
| 第五章 《浑水水力分离清水装置》水沙分离机理试验研究 | 第113-133页 |
| ·试验装置与试验方法 | 第113-115页 |
| ·试验系统装置 | 第113页 |
| ·试验测量方法 | 第113-115页 |
| ·《浑水水力分离清水装置》水沙分离影响因素试验研究 | 第115-120页 |
| ·试验目的及方案 | 第115页 |
| ·试验结果及分析 | 第115-119页 |
| ·小结 | 第119-120页 |
| ·“装置”水沙两相流场数值模拟验证 | 第120-125页 |
| ·固相颗粒浓度测量方法 | 第120-121页 |
| ·试验方案 | 第121页 |
| ·验证结果及分析 | 第121-125页 |
| ·“装置”内浑液面形成与分离性能试验研究 | 第125-129页 |
| ·试验目的与试验方案 | 第125-126页 |
| ·试验结果及分析 | 第126-127页 |
| ·结论 | 第127-129页 |
| ·“装置”内水沙分离机理 | 第129-133页 |
| ·影响不同粒径泥沙分离的作用力不同 | 第129-130页 |
| ·“装置”内的流场特性有利于水沙分离 | 第130页 |
| ·“装置”结构特点有利于水沙分离 | 第130-133页 |
| 第六章 《浑水水力分离清水装置》的相似模化 | 第133-147页 |
| ·引言 | 第133页 |
| ·相似理论 | 第133-134页 |
| ·相似模化方法 | 第134-135页 |
| ·“装置”内水沙两相流动的相似与模化 | 第135-146页 |
| ·“装置”内水沙两相流动的数学模型 | 第136-138页 |
| ·“装置”相似准则的推导 | 第138-145页 |
| ·单值条件 | 第145-146页 |
| ·分析与讨论 | 第146页 |
| ·小结 | 第146-147页 |
| 第七章 结论与展望 | 第147-153页 |
| ·结论 | 第147-150页 |
| ·试验研究方面 | 第147-148页 |
| ·数值分析方面 | 第148-149页 |
| ·《浑水水力分离清水装置》水沙分离机理 | 第149页 |
| ·《浑水水力分离清水装置》的相似模化准则 | 第149-150页 |
| ·本文主要创新点 | 第150-151页 |
| ·存在的问题与展望 | 第151-153页 |
| 参考文献 | 第153-161页 |
| 致谢 | 第161-163页 |
| 作者简介 | 第163-164页 |