基于CFD/NHT分析技术的高炉炼铁过程建模与仿真研究
| 摘要 | 第1-10页 |
| ABSTRACT | 第10-13页 |
| 物理量名称及符号表 | 第13-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-31页 |
| ·课题研究背景、目的和意义 | 第15-17页 |
| ·课题研究现状及发展趋势 | 第17-29页 |
| ·高炉过程的实验研究 | 第17-19页 |
| ·国外高炉专家系统的研究进展 | 第19-21页 |
| ·国内高炉专家系统的研究进展 | 第21-22页 |
| ·多相热流过程数值计算技术的应用 | 第22-25页 |
| ·CFD/NHT分析技术的发展趋势 | 第25-26页 |
| ·高炉过程建模研究的进展 | 第26-28页 |
| ·冶金过程可视化技术的应用现状 | 第28-29页 |
| ·高炉过程仿真研究中存在的难题 | 第29页 |
| ·本课题的研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 高炉过程的建模理论和方法 | 第31-57页 |
| ·高炉炼铁工艺分析 | 第31-32页 |
| ·高炉过程的多相态整体建模方法 | 第32-37页 |
| ·高炉过程基本方程的建立 | 第37-42页 |
| ·高炉过程控制方程的建立 | 第37-40页 |
| ·单值性条件的设定 | 第40-42页 |
| ·高炉中湍流过程的数学描述 | 第42-45页 |
| ·矿石还原反应的理论建模 | 第45-50页 |
| ·矿石还原反应的速率方程 | 第46-50页 |
| ·外扩散 | 第47页 |
| ·内扩散 | 第47-48页 |
| ·界面反应 | 第48页 |
| ·通用模型 | 第48-50页 |
| ·其它化学反应速率的计算 | 第50页 |
| ·高炉过程数模的基本求解方法 | 第50-54页 |
| ·高炉过程的有限容积法求解 | 第50-51页 |
| ·高炉不规则区域的离散化方法 | 第51-52页 |
| ·高炉过程守恒方程的离散化方法 | 第52-53页 |
| ·高炉过程中流场的求解方法 | 第53-54页 |
| ·高炉过程的CFD/NHT分析技术 | 第54-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第3章 高炉过程的多相态数学模型及其计算 | 第57-79页 |
| ·面向建模的高炉过程分析 | 第57-61页 |
| ·对风口带的分析 | 第57-58页 |
| ·对软熔带的分析 | 第58-59页 |
| ·对炉料带的分析 | 第59-60页 |
| ·对块状带的分析 | 第60页 |
| ·高炉过程仿真的技术要点和目标 | 第60-61页 |
| ·高炉过程的多维多相态数学模型 | 第61-69页 |
| ·相态间动量传递的数学描述 | 第62-64页 |
| ·相态间热传递的数学描述 | 第64-65页 |
| ·相态间质量传递及化学反应的描述 | 第65-69页 |
| ·高炉过程数学模型的改进 | 第69-72页 |
| ·碳元素反应的修正 | 第69-70页 |
| ·炉料沉降的修正 | 第70页 |
| ·有关液相的修正 | 第70-71页 |
| ·反应热的处理 | 第71-72页 |
| ·高炉过程边界条件的建立 | 第72-74页 |
| ·设置边界条件 | 第72-73页 |
| ·确定死料区边界 | 第73-74页 |
| ·高炉过程数学模型的求解 | 第74-77页 |
| ·商用软件仿真高炉过程的不足 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第4章 高炉过程的仿真分析及实验研究 | 第79-105页 |
| ·典型炉况仿真及实验研究 | 第79-94页 |
| ·750m~3高炉的典型炉况分析 | 第79-85页 |
| ·不理想炉况的仿真 | 第80-83页 |
| ·顺行炉况的仿真 | 第83-85页 |
| ·高炉回旋区的冷态实验研究 | 第85-88页 |
| ·1750m~3高炉的典型炉况分析 | 第88-89页 |
| ·1750m~3高炉的现场数据分析 | 第89-94页 |
| ·直接测量的数据分析 | 第90页 |
| ·软熔带推断分析 | 第90-92页 |
| ·炉身静压变化分析 | 第92-94页 |
| ·其它炉况的仿真分析 | 第94-100页 |
| ·不同炉料结构的仿真分析 | 第95-97页 |
| ·不同喷煤条件的仿真分析 | 第97-100页 |
| ·高炉过程的瞬态温度场仿真分析 | 第100-103页 |
| ·高炉过程的瞬态仿真方法 | 第100-101页 |
| ·高炉过程瞬态仿真的建模与计算 | 第101-103页 |
| ·本章小结 | 第103-105页 |
| 第5章 高炉过程的三维建模与仿真 | 第105-118页 |
| ·三维模型在高炉过程仿真中的必要性 | 第105-106页 |
| ·高炉过程三维稳态模型的控制方程 | 第106页 |
| ·三维模型中控制方程的转换和离散 | 第106-112页 |
| ·三维守恒方程的坐标转换 | 第107-109页 |
| ·通用守恒方程的离散化 | 第109-110页 |
| ·动量方程的离散化 | 第110-112页 |
| ·高炉过程三维稳态模型的计算 | 第112-113页 |
| ·仿真结果与讨论 | 第113-117页 |
| ·本章小结 | 第117-118页 |
| 结论 | 第118-121页 |
| 参考文献 | 第121-132页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第134页 |
