| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 物理量名称及符号表 | 第16-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-34页 |
| 1.1 引言 | 第17页 |
| 1.2 流化床内气固特性研究 | 第17-21页 |
| 1.2.1 流化床内气固两相流动特性 | 第17-18页 |
| 1.2.2 流化床内化学链燃烧特性 | 第18-20页 |
| 1.2.3 流化床内化学链重整特性 | 第20-21页 |
| 1.3 流化床气固两相流的实验测试方法 | 第21-23页 |
| 1.3.1 压力的测量 | 第21-22页 |
| 1.3.2 颗粒浓度的测量 | 第22-23页 |
| 1.3.3 颗粒速度的测量 | 第23页 |
| 1.4 气固两相流数值模拟方法 | 第23-27页 |
| 1.4.1 直接数值模拟 | 第23-24页 |
| 1.4.2 连续-离散颗粒计算模型 | 第24-26页 |
| 1.4.3 双流体模型 | 第26-27页 |
| 1.5 多尺度气固相间作用力 | 第27-30页 |
| 1.6 多尺度气固相间传热与传质 | 第30-31页 |
| 1.7 本文研究的主要内容 | 第31-34页 |
| 第2章 稠密气固两相多尺度流动-反应模型 | 第34-49页 |
| 2.1 引言 | 第34页 |
| 2.2 数学模型 | 第34-36页 |
| 2.2.1 质量守恒方程 | 第34-35页 |
| 2.2.2 动量守恒方程 | 第35页 |
| 2.2.3 颗粒拟温度方程 | 第35页 |
| 2.2.4 组分质量守恒方程 | 第35-36页 |
| 2.2.5 能量守恒方程 | 第36页 |
| 2.3 多尺度气固曳力模型 | 第36-43页 |
| 2.4 多尺度化学反应模型 | 第43-45页 |
| 2.5 多尺度传热模型 | 第45-47页 |
| 2.6 边界条件 | 第47-48页 |
| 2.7 本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 提升管内多尺度流动特性的研究 | 第49-73页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 高质量流率的提升管内流动特性分析 | 第49-64页 |
| 3.2.1 模拟工况及条件 | 第49-51页 |
| 3.2.2 网格敏感性分析 | 第51页 |
| 3.2.3 瞬时流动特性分析 | 第51-52页 |
| 3.2.4 时均流动特性分析 | 第52-56页 |
| 3.2.5 颗粒聚团特性分析 | 第56-61页 |
| 3.2.6 压力梯度项的影响 | 第61-64页 |
| 3.3 低质量流率提升管内流动特性分析 | 第64-72页 |
| 3.3.1 模拟工况及条件 | 第64-66页 |
| 3.3.2 模拟结果与实验的对比 | 第66-67页 |
| 3.3.3 瞬时流动特性分析 | 第67-68页 |
| 3.3.4 颗粒聚团特性分析 | 第68-72页 |
| 3.4 本章小结 | 第72-73页 |
| 第4章 提升管内多尺度传热传质特性的研究 | 第73-88页 |
| 4.1 引言 | 第73页 |
| 4.2 计算模型 | 第73-75页 |
| 4.2.1 化学反应模型 | 第73页 |
| 4.2.2 模拟工况及条件 | 第73-75页 |
| 4.3 模拟结果与讨论 | 第75-87页 |
| 4.3.1 网格敏感性分析 | 第75-76页 |
| 4.3.2 实验验证 | 第76页 |
| 4.3.3 反应器出.氧气摩尔分数随时间的变化 | 第76-77页 |
| 4.3.4 时均氧气摩尔分数分布 | 第77-79页 |
| 4.3.5 颗粒聚团特性分析 | 第79-81页 |
| 4.3.6 化学反应速率、传质系数与颗粒浓度的关系 | 第81-82页 |
| 4.3.7 密相区与稀相区之间质量交换的影响 | 第82-83页 |
| 4.3.8 时均气相和固相温度分布 | 第83-85页 |
| 4.3.9 传热系数与颗粒浓度的关系 | 第85-86页 |
| 4.3.10 密相区与稀相区之间热量交换的影响 | 第86-87页 |
| 4.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 第5章 双循环流化床反应器中化学链燃烧的模拟 | 第88-115页 |
| 5.1 引言 | 第88-90页 |
| 5.1.1 化学反应模型 | 第88-89页 |
| 5.1.2 计算对象及条件 | 第89-90页 |
| 5.2 反应器流动特性研究 | 第90-100页 |
| 5.2.1 瞬时颗粒流率随时间的变化 | 第90-91页 |
| 5.2.2 颗粒浓度与速度分布 | 第91-93页 |
| 5.2.3 气体压力分布 | 第93-94页 |
| 5.2.4 颗粒拟温度与颗粒粘度分布 | 第94-95页 |
| 5.2.5 摩擦应力模型的影响 | 第95-98页 |
| 5.2.6 颗粒总藏量的影响 | 第98-99页 |
| 5.2.7 燃料反应器给料.位置的影响 | 第99-100页 |
| 5.3 反应器内反应特性研究 | 第100-114页 |
| 5.3.1 反应模型验证 | 第100-101页 |
| 5.3.2 反应器出.气体各组分摩尔分数与温度随时间的变化 | 第101-102页 |
| 5.3.3 瞬时气体各组分摩尔分数分布 | 第102-107页 |
| 5.3.4 瞬时气相和固相温度分布 | 第107-108页 |
| 5.3.5 时均气体各组分摩尔分数分布 | 第108-111页 |
| 5.3.6 时均颗粒相质量分数与气固相温度分布 | 第111-114页 |
| 5.4 本章小结 | 第114-115页 |
| 第6章 鼓泡流化床内多尺度流动特性的研究 | 第115-141页 |
| 6.1 引言 | 第115页 |
| 6.2 计算模型 | 第115-119页 |
| 6.3 Laverman等实验工况计算结果分析 | 第119-128页 |
| 6.3.1 模拟条件与计算对象 | 第119-121页 |
| 6.3.2 网格敏感性分析 | 第121-122页 |
| 6.3.3 瞬时颗粒浓度与速度分布 | 第122-124页 |
| 6.3.4 模拟结果与实验结果的比较 | 第124页 |
| 6.3.5 气泡相流动特性 | 第124-125页 |
| 6.3.6 多尺度参数的特性分析 | 第125-128页 |
| 6.4 Zhu等实验工况计算结果分析 | 第128-135页 |
| 6.4.1 模拟条件与计算对象 | 第128-129页 |
| 6.4.2 网格敏感性分析 | 第129-130页 |
| 6.4.3 瞬时颗粒浓度分布 | 第130-131页 |
| 6.4.4 模拟结果与实验结果的比较 | 第131-133页 |
| 6.4.5 多尺度结构参数的特性分析 | 第133-135页 |
| 6.5 三维鼓泡流化床实验工况分析 | 第135-140页 |
| 6.5.1 实验系统与测量 | 第135-137页 |
| 6.5.2 结果与分析 | 第137-140页 |
| 6.6 本章小结 | 第140-141页 |
| 第7章 串行流化床反应器中化学链重整的数值模拟 | 第141-167页 |
| 7.1 引言 | 第141页 |
| 7.2 计算模型 | 第141-145页 |
| 7.2.1 化学反应模型 | 第141-143页 |
| 7.2.2 计算对象及条件 | 第143-145页 |
| 7.3 反应器内流动特性研究 | 第145-152页 |
| 7.3.1 瞬时颗粒流率随时间变化分布 | 第145-146页 |
| 7.3.2 瞬时颗粒浓度分布 | 第146-147页 |
| 7.3.3 时均颗粒浓度与轴向速度分布 | 第147-148页 |
| 7.3.4 时均气体压力分布 | 第148-149页 |
| 7.3.5 多尺度参数的特性分析 | 第149-152页 |
| 7.4 反应器内反应特性研究 | 第152-166页 |
| 7.4.1 反应模型可行性验证 | 第152-153页 |
| 7.4.2 反应器出.气体各组分摩尔分数随时间的变化 | 第153-154页 |
| 7.4.3 瞬时气体各组分摩尔分数分布 | 第154-156页 |
| 7.4.4 瞬时颗粒相质量分数与气固相温度分布 | 第156-157页 |
| 7.4.5 时均气体各组分摩尔分数分布 | 第157-160页 |
| 7.4.6 时均颗粒相质量分数与气固相温度分布 | 第160-164页 |
| 7.4.7 操作参数的影响 | 第164-166页 |
| 7.5 本章小结 | 第166-167页 |
| 结论 | 第167-171页 |
| 参考文献 | 第171-184页 |
| 附录A 双流体模型的本构方程 | 第184-185页 |
| 附录B 基于颗粒聚团的多尺度曳力模型的相关参数 | 第185-186页 |
| 附录C 基于颗粒聚团的多尺度曳力模型B | 第186-187页 |
| 附录D 基于气泡的多尺度曳力模型的相关参数 | 第187-188页 |
| 附录E 各组分比热容的计算表达式 | 第188-189页 |
| 攻读学位期间发表的论文及其它成果 | 第189-194页 |
| 致谢 | 第194-195页 |
| 个人简历 | 第195页 |
