| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 符号表 | 第19-23页 |
| 1 绪论 | 第23-39页 |
| 1.1 选题背景与意义 | 第23-25页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第25-36页 |
| 1.2.1 传统颗粒填充床国内外研究进展 | 第25-30页 |
| 1.2.1.1 流动与传热 | 第25-29页 |
| 1.2.1.2 传质与化学反应 | 第29-30页 |
| 1.2.2 新型泡沫金属填充床国内外研究进展 | 第30-36页 |
| 1.2.2.1 泡沫金属的简介 | 第30-33页 |
| 1.2.2.2 泡沫金属热传输特性 | 第33-35页 |
| 1.2.2.3 泡沫金属反应器 | 第35-36页 |
| 1.3 主要研究内容与目标 | 第36-39页 |
| 2 传统颗粒填充反应器内热质传递特性的研究 | 第39-77页 |
| 2.1 颗粒填充反应器结构的构建 | 第39-44页 |
| 2.1.1 坐标系 | 第39-40页 |
| 2.1.2 力与位移关系 | 第40-42页 |
| 2.1.3 牛顿运动方程 | 第42页 |
| 2.1.4 程序实现 | 第42-44页 |
| 2.2 颗粒填充反应器内流动传热的模拟 | 第44-61页 |
| 2.2.1 控制方程 | 第45页 |
| 2.2.2 网格划分 | 第45-46页 |
| 2.2.3 模拟设置 | 第46页 |
| 2.2.4 结果验证 | 第46-47页 |
| 2.2.5 流场规律 | 第47-51页 |
| 2.2.6 颗粒-流体传热 | 第51-55页 |
| 2.2.7 流体-壁面传热 | 第55-61页 |
| 2.3 耦合化学反应的反应器内热质传递的模拟 | 第61-74页 |
| 2.3.1 反应器模型 | 第61页 |
| 2.3.2 催化剂颗粒内控制方程 | 第61-62页 |
| 2.3.3 流体区域内控制方程 | 第62页 |
| 2.3.4 有效反应速率 | 第62-63页 |
| 2.3.5 物性参数 | 第63-65页 |
| 2.3.6 网格划分 | 第65页 |
| 2.3.7 模拟设置 | 第65-66页 |
| 2.3.8 热质传递特性 | 第66-69页 |
| 2.3.9 结构参数对热质传递与化学反应协同性的影响 | 第69-74页 |
| 2.4 本章小结 | 第74-77页 |
| 3 新型泡沫金属反应器内热质传递特性的研究 | 第77-105页 |
| 3.1 涂层泡沫金属结构的构建 | 第77-80页 |
| 3.2 有效导热系数 | 第80-87页 |
| 3.2.1 控制方程与边界条件 | 第80页 |
| 3.2.2 模拟设置 | 第80-82页 |
| 3.2.3 结果与讨论 | 第82-87页 |
| 3.3 涂层内无流动时气固界面传热 | 第87-94页 |
| 3.3.1 控制方程与边界条件 | 第87-88页 |
| 3.3.2 模拟设置 | 第88-89页 |
| 3.3.3 结果与讨论 | 第89-94页 |
| 3.4 涂层内出现流动时气固界面传热 | 第94-98页 |
| 3.4.1 控制方程与边界条件 | 第94-95页 |
| 3.4.2 模拟设置 | 第95-96页 |
| 3.4.3 结果与讨论 | 第96-98页 |
| 3.5 泡沫金属与涂层泡沫金属辐射传热特性 | 第98-103页 |
| 3.5.1 不同材料泡沫金属辐射传热特性 | 第98-101页 |
| 3.5.2 涂层泡沫金属传热特性的分析 | 第101-103页 |
| 3.6 本章小结 | 第103-105页 |
| 4 多种填充结构热质传递特性的研究 | 第105-127页 |
| 4.1 模型建立 | 第105-106页 |
| 4.2 数学模型 | 第106-110页 |
| 4.2.1 颗粒回热器 | 第108页 |
| 4.2.2 丝网回热器 | 第108-109页 |
| 4.2.3 泡沫回热器 | 第109-110页 |
| 4.3 数值模拟 | 第110-111页 |
| 4.4 结构特性比较 | 第111-114页 |
| 4.5 性能评价准则 | 第114-116页 |
| 4.5.1 单位体积质量 | 第114页 |
| 4.5.2 回热器有效度 | 第114-115页 |
| 4.5.3 比泵功 | 第115页 |
| 4.5.4 综合性能因子 | 第115-116页 |
| 4.6 结果与讨论 | 第116-124页 |
| 4.6.1 基于单位体积质量的评价 | 第116-117页 |
| 4.6.2 基于回热器有效度的评价 | 第117-120页 |
| 4.6.3 基于比泵功的评价 | 第120-121页 |
| 4.6.4 基于综合性能因子的评价 | 第121-124页 |
| 4.7 本章小结 | 第124-127页 |
| 5 多种填充结构反应器特性的研究 | 第127-143页 |
| 5.1 反应器模型的建立 | 第127-129页 |
| 5.1.1 动力学方程 | 第128页 |
| 5.1.2 气体相控制方程 | 第128-129页 |
| 5.1.3 固体相控制方程 | 第129页 |
| 5.1.4 边界条件 | 第129页 |
| 5.2 泡沫金属反应器模型的建立 | 第129-132页 |
| 5.3 颗粒填充反应器模型的建立 | 第132-133页 |
| 5.4 相同反应器体积下泡沫金属反应器与颗粒填充反应器的比较 | 第133-137页 |
| 5.5 相同催化剂装载量下泡沫金属反应器与颗粒填充反应器的比较 | 第137-139页 |
| 5.6 考虑壁面传热时泡沫金属反应器与颗粒填充反应器的比较 | 第139-142页 |
| 5.7 本章小结 | 第142-143页 |
| 6 结论与展望 | 第143-149页 |
| 6.1 主要结论 | 第143-146页 |
| 6.2 主要创新点 | 第146-147页 |
| 6.3 不足与展望 | 第147-149页 |
| 参考文献 | 第149-157页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第157-159页 |
| 致谢 | 第159页 |
