瞬态多相云雾浓度、湍流及其爆炸物理特征实验研究
摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第22-32页 |
1.1 研究背景和意义 | 第22-23页 |
1.2 瞬态云雾爆炸研究现状 | 第23-30页 |
1.2.1 瞬态云雾测量方法研究现状 | 第23-29页 |
1.2.2 瞬态云雾爆炸特性研究现状 | 第29-30页 |
1.3 本文研究方法及研究内容 | 第30-32页 |
第2章 瞬态浓度粒度测量系统 | 第32-60页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 瞬态浓度与粒径测试系统设计原理 | 第32-40页 |
2.2.1 粒径及粒径群的物理特征 | 第32-35页 |
2.2.2 云雾浓度内涵 | 第35页 |
2.2.3 浓度粒径测量方法比较及设计选择 | 第35-39页 |
2.2.4 软件设计的理论依据 | 第39页 |
2.2.5 消光效率因子近似解 | 第39-40页 |
2.3 瞬态浓度与粒径测试系统软件设计 | 第40-46页 |
2.3.1 单波长法预估粒径法 | 第40-41页 |
2.3.2 单、双波长法粒径与浓度复合运算 | 第41-42页 |
2.3.3 三波长粒径分布及分布函数算法 | 第42-43页 |
2.3.4 软件系统设计与功能参数 | 第43-46页 |
2.4 瞬态浓度与粒径测试系统硬件设计 | 第46-49页 |
2.4.1 瞬态浓度与粒径测试硬件系统构成 | 第46-47页 |
2.4.2 多波长激光发射单元 | 第47页 |
2.4.3 光强度传感器单元 | 第47-48页 |
2.4.4 接收信号转换单元 | 第48-49页 |
2.5 系统可靠性验证及误差分析 | 第49-58页 |
2.5.1 系统可靠性验证 | 第49-51页 |
2.5.2 测量误差分析 | 第51-58页 |
2.6 小结 | 第58-60页 |
第3章 瞬态云雾湍流测试系统开发及可靠性验证 | 第60-86页 |
3.1 引言 | 第60-61页 |
3.2 湍流测试系统软件设计 | 第61-73页 |
3.2.1 设计的基本思路 | 第61-62页 |
3.2.2 序列图像前处理设计 | 第62-66页 |
3.2.3 序列图像流场计算 | 第66-69页 |
3.2.4 流场数据后处理 | 第69-73页 |
3.3 湍流测试系统硬件设计 | 第73-76页 |
3.3.1 激光片光发生器选择 | 第74页 |
3.3.2 高速摄像系统 | 第74-75页 |
3.3.3 示踪粒子选取 | 第75页 |
3.3.4 同步触发控制系统设计 | 第75-76页 |
3.4 系统可靠性验证及误差分析 | 第76-85页 |
3.4.1 系统可靠性验证 | 第76-80页 |
3.4.2 误差分析 | 第80-81页 |
3.4.3 系统适用性验证 | 第81-85页 |
3.5 小结 | 第85-86页 |
第4章 气液两相瞬态云雾物理特征 | 第86-134页 |
4.1 引言 | 第86页 |
4.2 物理参数影响 | 第86-94页 |
4.2.1 液体物理性能参数与粒径相关性 | 第86-87页 |
4.2.2 烷烃类一元液体云雾粒径特征比较 | 第87-91页 |
4.2.3 二元混合液体云雾场粒径特征 | 第91-94页 |
4.3 表观浓度影响 | 第94-97页 |
4.3.1 云雾浓度表征 | 第94-95页 |
4.3.2 云雾动态表观浓度趋势 | 第95-97页 |
4.4 驱动载荷影响 | 第97-99页 |
4.4.1 浓度与驱动载荷关系的理论分析 | 第97页 |
4.4.2 气动的喷雾时长 | 第97-98页 |
4.4.3 浓度控制实验方法验证 | 第98-99页 |
4.5 云雾场湍流特征 | 第99-105页 |
4.5.1 实验条件及方法 | 第99-100页 |
4.5.2 实验结果 | 第100-103页 |
4.5.3 流场分析 | 第103-105页 |
4.6 云雾场均匀性分析与考核 | 第105-108页 |
4.6.1 云雾场宏观分布 | 第105-106页 |
4.6.2 云雾场浓度均匀性判定 | 第106-108页 |
4.7 典型气液两相瞬态云雾浓度的物理特征 | 第108-132页 |
4.7.1 实验条件 | 第108页 |
4.7.2 测量部位 | 第108-109页 |
4.7.3 正己烷云雾浓度与驱动载荷的关系 | 第109-117页 |
4.7.4 正庚烷云雾浓度与驱动载荷的关系 | 第117-122页 |
4.7.5 正辛烷云雾浓度与驱动载荷的关系 | 第122-126页 |
4.7.6 正癸烷云雾浓度与驱动载荷的关系 | 第126-129页 |
4.7.7 气液两相云雾物理特性比较 | 第129-132页 |
4.8 小结 | 第132-134页 |
第5章 不同浓度气液两相爆炸力学特征 | 第134-166页 |
5.1 引言 | 第134页 |
5.2 实验系统及方法 | 第134-137页 |
5.3 气液两相实验结果 | 第137-149页 |
5.3.1 正己烷云雾爆炸实验结果 | 第137-139页 |
5.3.2 正庚烷云雾爆炸实验结果 | 第139-142页 |
5.3.3 正辛烷云雾爆炸实验结果 | 第142-145页 |
5.3.4 正癸烷云雾爆炸实验结果 | 第145-149页 |
5.3.5 正戊烷云雾爆炸实验结果 | 第149页 |
5.4 正烷烃云雾爆炸极限 | 第149-152页 |
5.4.1 正烷烃云雾相同粒径爆炸下限规律 | 第149-152页 |
5.4.2 正烷烃云雾爆炸下限与粒径的相关性 | 第152页 |
5.5 正烷烃云雾爆炸压力与温度 | 第152-160页 |
5.5.1 正烷烃云雾爆炸超压峰值特征 | 第152-156页 |
5.5.2 正烷烃云雾爆炸温度峰值 | 第156-158页 |
5.5.3 正烷烃云雾爆炸最大压力上升速率 | 第158-160页 |
5.6 正烷烃云雾最小点火能 | 第160-163页 |
5.6.1 正己烷云雾最小点火能 | 第160-161页 |
5.6.2 正烷烃类云雾最小点火能 | 第161-163页 |
5.7 小结 | 第163-166页 |
第6章 湍流对云雾爆炸及火焰传播的影响规律 | 第166-178页 |
6.1 引言 | 第166页 |
6.2 实验条件及方法 | 第166-167页 |
6.3 预点火湍流云雾粒径及浓度 | 第167-169页 |
6.4 湍流对正戊烷云雾蒸发速率的影响规律 | 第169页 |
6.5 湍流对正戊烷云雾爆炸参数影响规律 | 第169-174页 |
6.6 湍流对云雾爆炸火焰传播的影响 | 第174-177页 |
6.7 小结 | 第177-178页 |
第7章 气固两相云雾及其爆炸物理特征 | 第178-204页 |
7.1 引言 | 第178页 |
7.2 微米、纳米铝粉分散特性的实验比较 | 第178-186页 |
7.2.1 微米、纳米铝粉粒径观测 | 第178-179页 |
7.2.2 微米、纳米铝粉分散特性比较 | 第179-186页 |
7.3 瞬态粉尘云浓度及其变化规律 | 第186-187页 |
7.4 湍流对铝粉云爆炸参数的影响规律 | 第187-202页 |
7.4.1 实验条件及过程 | 第187-188页 |
7.4.2 微米、纳米铝粉爆炸特征 | 第188-194页 |
7.4.3 不同质量比微米与纳米混合铝粉爆炸特征 | 第194-197页 |
7.4.4 最大有效燃烧速率 | 第197-202页 |
7.5 本章小结 | 第202-204页 |
第8章 总结与展望 | 第204-208页 |
8.1 本文主要研究结论 | 第204-206页 |
8.2 本文主要创新点 | 第206-207页 |
8.3 进一步工作进展 | 第207-208页 |
参考文献 | 第208-222页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第222-224页 |
致谢 | 第224页 |