致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
插图 | 第10-18页 |
表格 | 第18-24页 |
1 绪论 | 第24-46页 |
1.1 超临界流体及其特性 | 第25-30页 |
1.1.1 超临界流体 | 第25-26页 |
1.1.2 超临界流体的物理性质 | 第26-28页 |
1.1.3 超临界流体的传热特性 | 第28-30页 |
1.2 超临界压力下流体传热的研究现状 | 第30-45页 |
1.2.1 超临界压力下的普通流体传热 | 第30-34页 |
1.2.2 超临界压力下航空航天燃料的传热 | 第34-42页 |
1.2.3 超临界压力下流体的对流换热性能评估 | 第42-45页 |
1.3 本文的研究内容 | 第45-46页 |
2 数值方法 | 第46-63页 |
2.1 守恒方程 | 第46-48页 |
2.1.1 质量守恒 | 第47页 |
2.1.2 动量守恒 | 第47页 |
2.1.3 能量守恒 | 第47页 |
2.1.4 化学组分守恒 | 第47-48页 |
2.2 湍流模型 | 第48-50页 |
2.2.1 标准k-ε湍流模型 | 第48-49页 |
2.2.2 强化壁面处理 | 第49-50页 |
2.3 物理模型 | 第50页 |
2.4 边界条件 | 第50-52页 |
2.5 物性计算 | 第52-61页 |
2.5.1 密度 | 第53-56页 |
2.5.2 黏性系数 | 第56-57页 |
2.5.3 热传导系数 | 第57-59页 |
2.5.4 定压比热 | 第59页 |
2.5.5 焓值 | 第59-60页 |
2.5.6 质量扩散系数 | 第60-61页 |
2.6 热裂解反应 | 第61-62页 |
2.7 小结 | 第62-63页 |
3 模型验证 | 第63-85页 |
3.1 物性计算方法的验证 | 第63-67页 |
3.2 与超临界压力下CO_2传热实验的对比验证 | 第67-68页 |
3.3 与超临界压力下甲烷对流传热经验公式的对比验证 | 第68-79页 |
3.3.1 适用于超临界甲烷对流传热研究的经验公式 | 第68-69页 |
3.3.2 验证模型 | 第69-70页 |
3.3.3 验证结果分析 | 第70-79页 |
3.4 与超临界压力下正癸烷的传热实验和数值计算结果的对比验证 | 第79-83页 |
3.4.1 考虑正癸烷裂解反应的热物性计算结果验证 | 第79-81页 |
3.4.2 温度、速度和正癸烷裂解转化率的计算结果验证 | 第81-82页 |
3.4.3 热流密度的计算结果验证 | 第82-83页 |
3.5 小结 | 第83-85页 |
4 超临界压力下正癸烷裂解传热现象的稳态数值模拟 | 第85-113页 |
4.1 物理模型 | 第86页 |
4.2 化学模型 | 第86-88页 |
4.3 等壁温条件下正癸烷超临界裂解传热现象的稳态数值模拟 | 第88-96页 |
4.3.1 裂解反应对传热的影响 | 第88-91页 |
4.3.2 入口速度的影响 | 第91-94页 |
4.3.3 入口压力的影响 | 第94-96页 |
4.4 等壁面热流条件下正癸烷超临界裂解传热现象的稳态数值模拟 | 第96-111页 |
4.4.1 裂解反应对传热的影响 | 第96-101页 |
4.4.2 入速度的影响 | 第101-106页 |
4.4.3 壁面热流的影响 | 第106-109页 |
4.4.4 入压力的影响 | 第109-111页 |
4.5 小结 | 第111-113页 |
5 超临界压力下正癸烷裂解传热过程的非稳态数值模拟 | 第113-137页 |
5.1 物理模型 | 第113-114页 |
5.2 化学模型 | 第114页 |
5.3 结果分析和讨论 | 第114-136页 |
5.3.1 入口速度变化对裂解传热过程的影响 | 第114-130页 |
5.3.2 工作压力变化对裂解传热过程的影响 | 第130-136页 |
5.4 小结 | 第136-137页 |
6 超临界压力下正癸烷裂解简化机理研究 | 第137-151页 |
6.1 简化原则 | 第137-138页 |
6.2 物理模型 | 第138-139页 |
6.3 结果分析和讨论 | 第139-150页 |
6.3.1 不同简化机理的计算精度比较 | 第139-149页 |
6.3.2 不同简化机理的计算效率比较 | 第149-150页 |
6.4 小结 | 第150-151页 |
7 总结与展望 | 第151-154页 |
7.1 总结 | 第151-153页 |
7.2 展望 | 第153-154页 |
参考文献 | 第154-162页 |
附录A | 第162-164页 |
附录B | 第164-165页 |
索引 | 第165-166页 |
作者简历 | 第166-167页 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第167-168页 |