摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
前言 | 第17-18页 |
第一章 文献综述 | 第18-48页 |
1.1 黄原胶 | 第18-22页 |
1.1.1 黄原胶的分子基本结构 | 第18-19页 |
1.1.2 黄原胶的分子结构的多样性 | 第19-20页 |
1.1.3 黄原胶的分子结构与假塑流变性 | 第20-22页 |
1.2 产黄原胶菌种 | 第22-23页 |
1.3 黄原胶发酵过程 | 第23-27页 |
1.3.1 黄原胶发酵生产培养基 | 第23-25页 |
1.3.2 黄原胶发酵过程温度 | 第25页 |
1.3.3 黄原胶发酵过程pH | 第25-26页 |
1.3.4 黄原胶发酵过程的溶氧与机械搅拌作用 | 第26-27页 |
1.4 机械搅拌气液传质过程 | 第27-35页 |
1.4.1气含率 | 第28-31页 |
1.4.2 体积氧传质系数K_La | 第31-35页 |
1.5 高粘度流体机械搅拌混合过程数值模拟 | 第35-48页 |
1.5.1 计算流体力学CFD简介 | 第35-36页 |
1.5.2 计算流体力学湍流模型 | 第36-40页 |
1.5.3 计算流体力学气液相间作用力 | 第40-42页 |
1.5.4 气泡尺寸及分布 | 第42-43页 |
1.5.5 气泡破碎模型 | 第43页 |
1.5.6 气泡聚并模型 | 第43-44页 |
1.5.7 计算流体力学CFD在机械搅拌气液两相粘性流体的数值模拟的应用 | 第44-45页 |
1.5.8 搅拌流体区域的处理方法 | 第45-48页 |
第二章 实验方法 | 第48-56页 |
2.1 实验装置 | 第48-51页 |
2.1.1 搅拌器 | 第48-49页 |
2.1.2 搅拌桨 | 第49页 |
2.1.3 实验流程图 | 第49-50页 |
2.1.4 哈克流变仪 | 第50页 |
2.1.5 实验其他设备 | 第50-51页 |
2.2 高粘度流体气含率的测定的实验原理 | 第51-53页 |
2.2.1 特定实验背景下面对的问题 | 第51-52页 |
2.2.2 创新性的解决方案 | 第52-53页 |
2.3 测定计算相对气含率的方法 | 第53-56页 |
第三章 实验结果与讨论 | 第56-72页 |
3.1 糖浆的相对气含率的测量计算 | 第56-65页 |
3.1.1 粘度0.20 Pa·s糖浆溶液的不同时刻相对气含率的测量计算 | 第56-58页 |
3.1.2 粘度0.18 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第58-59页 |
3.1.3 粘度0.16 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第59-60页 |
3.1.4 粘度0.14 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第60-61页 |
3.1.5 粘度0.12 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第61-62页 |
3.1.6 粘度0.10 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第62-63页 |
3.1.7 粘度0.07 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第63-64页 |
3.1.8 粘度0.03 Pa·s糖浆溶液的相对气含率的测量计算 | 第64-65页 |
3.2 停止通气后不同粘度的糖浆气含率响应曲线的分析讨论 | 第65-72页 |
3.2.1 停止通气后不同粘度的糖浆气含率响应曲线 | 第65-66页 |
3.2.2 偏差分析与修正的糖浆气含率响应曲线 | 第66-68页 |
3.2.3 不同粘度相对气含率与气含率减少的比较 | 第68-69页 |
3.2.4 停止通气后的不同粘度相对气含率变化模型 | 第69-71页 |
3.2.5 总结 | 第71-72页 |
第四章 黄原胶机械搅拌气液混合过程的数值模拟 | 第72-104页 |
4.1 计算流体数学模型与设置 | 第72-79页 |
4.1.1 基本控制方程 | 第72-75页 |
4.1.2 多相流模型 | 第75-76页 |
4.1.3 非牛顿流体黄原胶的流变测定 | 第76-79页 |
4.2 几何模型与计算域 | 第79-80页 |
4.3 网格划分 | 第80-81页 |
4.4 模型选取与边界条件的设定 | 第81-84页 |
4.4.1 模型选取 | 第81-82页 |
4.4.2 边界条件的设定 | 第82-84页 |
4.5 不同浓度黄原胶与甘油的流场的对比分析 | 第84-95页 |
4.5.1 速度的对比分析 | 第84-87页 |
4.5.2 剪切速率γ对比分析 | 第87-90页 |
4.5.3 表观粘度μ_a对比分析 | 第90-92页 |
4.5.4 剪切应力τ对比分析 | 第92-94页 |
4.5.5 流场流线的对比分析 | 第94-95页 |
4.6 不同浓度黄原胶与甘油的气泡的对比分析 | 第95-100页 |
4.6.1 气含率ε分布对比 | 第95-97页 |
4.6.2 气泡尺寸魂d_(g,mean)分布对比 | 第97-99页 |
4.6.3 平均气泡个数密度c_(bubble)的分布对比 | 第99-100页 |
4.7 比剪切气含率分析 | 第100-101页 |
4.8 小结 | 第101-104页 |
第五章 黄原胶中试热模发酵罐设计与发酵工艺设计 | 第104-116页 |
5.1 中试热模发酵罐设计任务 | 第104-106页 |
5.1.1 发酵热模实验的必要性 | 第104页 |
5.1.2 设计任务与条件参数 | 第104-105页 |
5.1.3 中试通气发度错一般组成 | 第105-106页 |
5.2 发酵罐设计与尺寸确定 | 第106-112页 |
5.2.1 发酵罐内径 | 第106页 |
5.2.2 椭圆封头 | 第106页 |
5.2.3 桶高尺寸确定 | 第106-107页 |
5.2.4 夹套安装高度 | 第107-108页 |
5.2.5 视镜安装高度 | 第108-109页 |
5.2.6 气体分布器位置与大小 | 第109页 |
5.2.7 顶部封头设计 | 第109-110页 |
5.2.8 电极侧开设计 | 第110-111页 |
5.2.9 发酵承载基腿与底部排放口设计 | 第111页 |
5.2.10 发酵罐整体工程图与总结 | 第111-112页 |
5.3 发酵流程工艺设计 | 第112-113页 |
5.3.1 工艺流程图 | 第112页 |
5.3.2 发酵系统平台设计 | 第112-113页 |
5.4 搅拌桨叶基本尺寸与组合桨安装尺寸确定 | 第113-114页 |
5.5 发酵搅拌电机功率的确定 | 第114-116页 |
第六章 结论与展望 | 第116-118页 |
6.1 主要结论 | 第116-117页 |
6.2 展望 | 第117-118页 |
参考文献 | 第118-122页 |
致谢 | 第122-124页 |
作者和导师简介 | 第124-125页 |
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 | 第125-126页 |