燃煤飞灰气溶胶声波团聚的理论和实验研究
| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-16页 |
| 图目录 | 第16-20页 |
| 表目录 | 第20-21页 |
| 符号清单 | 第21-25页 |
| 1 绪论 | 第25-43页 |
| ·引言 | 第25-28页 |
| ·声波团聚研究进展 | 第28-36页 |
| ·声波团聚发展概况 | 第28-29页 |
| ·声波团聚实验研究进展 | 第29-31页 |
| ·声波团聚机理研究进展 | 第31-35页 |
| ·声波团聚数值模拟的研究进展 | 第35-36页 |
| ·现有研究的不足之处 | 第36-40页 |
| ·实验研究 | 第37页 |
| ·机理研究 | 第37-38页 |
| ·数值模拟 | 第38-40页 |
| ·本文主要研究内容 | 第40-43页 |
| 2 实验系统及方法 | 第43-67页 |
| ·实验系统及设备 | 第43-65页 |
| ·给料系统 | 第44-45页 |
| ·声源系统 | 第45-50页 |
| ·声测量系统 | 第50-56页 |
| ·团聚室 | 第56-57页 |
| ·气溶胶采样及测量系统 | 第57-64页 |
| ·烟气净化系统 | 第64-65页 |
| ·实验方法 | 第65-67页 |
| 3 燃煤飞灰声波团聚的实验研究 | 第67-103页 |
| ·引言 | 第67-69页 |
| ·高频下声波团聚的实验研究 | 第69-76页 |
| ·声波作用下气溶胶粒径分布变化 | 第69-71页 |
| ·声压级对声波团聚的影响 | 第71-73页 |
| ·停留时间对声波团聚的影响 | 第73-74页 |
| ·初始浓度对声波团聚的影响 | 第74-76页 |
| ·高频下声波团聚实验结果的讨论 | 第76页 |
| ·低频下声波团聚的实验研究 | 第76-94页 |
| ·声波作用下气溶胶粒径分布变化 | 第76-79页 |
| ·微观形态变化 | 第79-83页 |
| ·频率对声波团聚的影响 | 第83-86页 |
| ·声压级对声波团聚的影响 | 第86-89页 |
| ·停留时间对声波团聚的影响 | 第89-90页 |
| ·初始浓度对声波团聚的影响 | 第90-93页 |
| ·低频下声波团聚实验结果的讨论 | 第93-94页 |
| ·声波团聚的优化研究 | 第94-99页 |
| ·增湿促进团聚的实验研究 | 第94-96页 |
| ·锯齿波促进团聚的实验研究 | 第96-99页 |
| ·声波团聚技术经济性分析 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-103页 |
| 4 声波团聚中碰撞效率的研究 | 第103-123页 |
| ·引言 | 第103-104页 |
| ·同向团聚机理的理论模型 | 第104-109页 |
| ·颗粒在声场中运动及受力分析 | 第104-107页 |
| ·同向团聚机理的核函数 | 第107-109页 |
| ·碰撞效率计算模型 | 第109-113页 |
| ·计算结果及分析 | 第113-120页 |
| ·颗粒粒径的影响 | 第113-115页 |
| ·频率的影响 | 第115-117页 |
| ·声压级的影响 | 第117-119页 |
| ·温度的影响 | 第119-120页 |
| ·本章小结 | 第120-123页 |
| 5 声波尾流效应的研究 | 第123-157页 |
| ·引言 | 第123-126页 |
| ·声波尾流效应的数值模型 | 第126-129页 |
| ·计算结果及分析 | 第129-137页 |
| ·颗粒之间的夹角对声波尾流效应的影响 | 第130-133页 |
| ·颗粒之间距离对声波尾流效应的影响 | 第133-135页 |
| ·频率对声波尾流效应的影响 | 第135-136页 |
| ·颗粒粒径对声波尾流效应的影响 | 第136页 |
| ·声振速对声波尾流效应的影响 | 第136-137页 |
| ·数值模拟的正确性验证 | 第137-144页 |
| ·与Dianov的近似解比较 | 第137-138页 |
| ·与高速摄影实验结果比较 | 第138-144页 |
| ·声波尾流效应在声波团聚中的作用分析 | 第144-155页 |
| ·作为单分散相气溶胶的主要团聚机理 | 第145-151页 |
| ·作为同向团聚作用的再填充机理 | 第151-155页 |
| ·本章小结 | 第155-157页 |
| 6 声波团聚数值模拟研究 | 第157-195页 |
| ·引言 | 第157-159页 |
| ·声波团聚的理论模型 | 第159-163页 |
| ·气溶胶动力学方程 | 第159-161页 |
| ·声波团聚理论模型 | 第161-163页 |
| ·数值计算方法 | 第163-169页 |
| ·改进的分组算法 | 第163-168页 |
| ·时间步长的选取 | 第168-169页 |
| ·计算结果及分析 | 第169-182页 |
| ·气溶胶粒径分布在声场中的变化情况 | 第170-173页 |
| ·频率对声波团聚的影响 | 第173-175页 |
| ·声压级对声波团聚的影响 | 第175-177页 |
| ·停留时间对声波团聚的影响 | 第177页 |
| ·初始气溶胶浓度对声波团聚的影响 | 第177-180页 |
| ·气溶胶粒径分布的标准偏差对声波团聚的影响 | 第180-182页 |
| ·数值模拟的正确性验证 | 第182-192页 |
| ·与解析解的比较 | 第182-185页 |
| ·与实验结果比较 | 第185-192页 |
| ·本章小结 | 第192-195页 |
| 7 积分近似矩量法应用于声波团聚数值模拟的研究 | 第195-213页 |
| ·引言 | 第195-196页 |
| ·理论模型及算法 | 第196-201页 |
| ·数值模拟的准确性验证 | 第201-204页 |
| ·与解析解比较 | 第201-203页 |
| ·与分组算法比较 | 第203-204页 |
| ·计算结果及分析 | 第204-211页 |
| ·声场中气溶胶各阶矩量和平均粒径的变化情况 | 第205-207页 |
| ·各操作参数对声波团聚的影响 | 第207-211页 |
| ·本章小结 | 第211-213页 |
| 8 总结和建议 | 第213-217页 |
| ·全文总结 | 第213-215页 |
| ·实验研究方面 | 第213-214页 |
| ·机理研究方面 | 第214-215页 |
| ·数值模拟方面 | 第215页 |
| ·本文主要创新点 | 第215页 |
| ·不足之处及未来工作展望 | 第215-217页 |
| 参考文献 | 第217-233页 |
| 附录1 碰撞效率计算代码 | 第233-245页 |
| 附录2 声波尾流效应数值模拟代码 | 第245-259页 |
| 附录3 分组法模拟声波团聚的代码 | 第259-269页 |
| 附录4 QMOM模拟声波团聚的代码 | 第269-277页 |
| 作者简介 | 第277-278页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第278-280页 |
| 后记 | 第280页 |