| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 1 绪论 | 第15-33页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第15页 |
| 1.2 换热管强化传热技术 | 第15-17页 |
| 1.3 换热管内插入物研究进展 | 第17-26页 |
| 1.3.1 自旋式纽带研究进展 | 第17-20页 |
| 1.3.2 固定式纽带研究进展 | 第20-26页 |
| 1.4 换热管内污垢特性研究进展 | 第26-29页 |
| 1.5 换热管内拓扑优化研究进展 | 第29-31页 |
| 1.6 问题的提出与本文的工作设想 | 第31页 |
| 1.7 本文的主要内容和章节安排 | 第31-33页 |
| 2 NT型纽带的提出与数值模拟研究 | 第33-48页 |
| 2.1 NT型纽带的提出 | 第33-34页 |
| 2.2 内置纽带换热管的数值模拟研究 | 第34-39页 |
| 2.3 内置普通纽带换热管结果分析 | 第39-43页 |
| 2.3.1 流动特性分析 | 第39-40页 |
| 2.3.2 速度与温度特性 | 第40-41页 |
| 2.3.3 场协同分析 | 第41-42页 |
| 2.3.4 传热与阻力性能分析 | 第42-43页 |
| 2.3.5 综合性能分析 | 第43页 |
| 2.4 内置NT-1型和NT-2型纽带换热管结果分析 | 第43-47页 |
| 2.4.1 速度特性 | 第43-44页 |
| 2.4.2 温度特性 | 第44-45页 |
| 2.4.3 场协同特性分析 | 第45-46页 |
| 2.4.4 传热与阻力性能分析 | 第46页 |
| 2.4.5 综合性能分析 | 第46-47页 |
| 2.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 3 内置NT型纽带换热管强化传热与污垢特性实验研究 | 第48-76页 |
| 3.1 实验用NT型纽带结构 | 第48-49页 |
| 3.2 冷却塔水系统实验测试平台 | 第49-57页 |
| 3.2.1 原理及实验装置 | 第49-51页 |
| 3.2.2 测试平台简介 | 第51-53页 |
| 3.2.3 实验数据的测量及误差分析 | 第53-57页 |
| 3.3 实验工况及数据处理 | 第57-58页 |
| 3.4 内置纽带光滑换热管强化换热结果分析 | 第58-62页 |
| 3.4.1 换热性能分析 | 第58-59页 |
| 3.4.2 流动阻力性能分析 | 第59-60页 |
| 3.4.3 综合性能分析 | 第60-62页 |
| 3.5 内置纽带内肋强化管强化换热结果分析 | 第62-66页 |
| 3.5.1 换热性能分析 | 第62-63页 |
| 3.5.2 流动阻力性能分析 | 第63-64页 |
| 3.5.3 综合性能分析 | 第64-66页 |
| 3.6 换热管内长周期污垢特性实验研究 | 第66-75页 |
| 3.6.1 实验用冷却水的配制及测试 | 第66-67页 |
| 3.6.2 污垢热阻分析 | 第67-71页 |
| 3.6.3 污垢表面形貌SEM与XRD分析 | 第71-75页 |
| 3.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 4 NT型纽带+EHT换热管强化传热与污垢特性实验 | 第76-100页 |
| 4.1 NT型纽带+EHT换热管结构 | 第76-77页 |
| 4.2 实验装置设计 | 第77-81页 |
| 4.2.1 实验目的 | 第77页 |
| 4.2.2 实验原理 | 第77页 |
| 4.2.3 实验系统 | 第77-81页 |
| 4.3 实验参数设计及实验步骤 | 第81页 |
| 4.3.1 实验参数设计 | 第81页 |
| 4.3.2 实验步骤 | 第81页 |
| 4.4 实验数据处理及误差分析 | 第81-83页 |
| 4.4.1 实验数据处理方法 | 第81-82页 |
| 4.4.2 实验误差分析 | 第82-83页 |
| 4.5 实验结果与分析 | 第83-93页 |
| 4.5.1 不同冷水进口温度对换热性能的影响 | 第83-85页 |
| 4.5.2 内置普通纽带EHT换热管的传热与阻力性能 | 第85-89页 |
| 4.5.3 内置NT纽带EHT换热管的传热与阻力性能 | 第89-93页 |
| 4.6 内置纽带EHT换热管污垢特性实验研究 | 第93-99页 |
| 4.6.1 污垢水水质参数 | 第93-94页 |
| 4.6.2 污垢热阻分析 | 第94-99页 |
| 4.7 本章小结 | 第99-100页 |
| 5 内置SSR换热管强化传热与污垢特性实验 | 第100-117页 |
| 5.1 SSR的提出 | 第100页 |
| 5.2 SSR换热管数值模拟研究 | 第100-104页 |
| 5.2.1 参数设置 | 第100-101页 |
| 5.2.2 速度与温度特性分析 | 第101-103页 |
| 5.2.3 传热与阻力特性分析 | 第103-104页 |
| 5.2.4 综合性能分析 | 第104页 |
| 5.3 实验研究 | 第104-106页 |
| 5.3.1 实验目的及原理 | 第105页 |
| 5.3.2 实验系统 | 第105-106页 |
| 5.3.3 实验参数 | 第106页 |
| 5.4 SSR转动性能实验 | 第106-108页 |
| 5.5 内置SSR换热管强化传热性能实验 | 第108-112页 |
| 5.6 内置SSR换热管抗垢性能实验 | 第112-115页 |
| 5.6.1 实验污垢水的配制 | 第112-113页 |
| 5.6.2 污垢水水质参数 | 第113页 |
| 5.6.3 污垢热阻分析 | 第113-114页 |
| 5.6.4 污垢SEM和XRD分析 | 第114-115页 |
| 5.7 本章小结 | 第115-117页 |
| 6 换热管内流动和传热拓扑优化研究 | 第117-135页 |
| 6.1 换热管内流动和传热拓扑优化方法 | 第117-128页 |
| 6.1.1 物理模型 | 第117-118页 |
| 6.1.2 控制方程 | 第118-119页 |
| 6.1.3 边界条件 | 第119-120页 |
| 6.1.4 数学模型 | 第120-121页 |
| 6.1.5 计算流程 | 第121-122页 |
| 6.1.6 灵敏度分析 | 第122-124页 |
| 6.1.7 密度过滤 | 第124-126页 |
| 6.1.8 投影处理 | 第126-128页 |
| 6.2 拓扑优化结果分析 | 第128-131页 |
| 6.2.1 换热管内拓扑优化区域过滤投影考核 | 第128-129页 |
| 6.2.2 换热管内扑优化区域及场态分布 | 第129-131页 |
| 6.3 数值模拟验证 | 第131-134页 |
| 6.3.1 速度特性 | 第131-132页 |
| 6.3.2 温度特性 | 第132页 |
| 6.3.3 传热与阻力性能分析 | 第132-133页 |
| 6.3.4 综合性能分析 | 第133-134页 |
| 6.4 本章小结 | 第134-135页 |
| 7 结论与展望 | 第135-139页 |
| 7.1 结论 | 第135-137页 |
| 7.2 创新点 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-145页 |
| 攻读博士学位发表的学术论文与研究成果 | 第145-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
