低温冷凝可视化实验装置设计与竖壁冷凝过程模拟研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第7-8页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-28页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 低温冷凝的研究综述 | 第12-18页 |
| 1.2.1 低温冷凝与常温冷凝的主要区别 | 第12-13页 |
| 1.2.2 低温冷凝实验研究综述 | 第13-17页 |
| 1.2.3 低温冷凝实验结果讨论 | 第17-18页 |
| 1.3 低温下的可视化实验研究 | 第18-26页 |
| 1.3.1 可视化研究的必要性 | 第18-19页 |
| 1.3.2 可视化的常见方式 | 第19-21页 |
| 1.3.3 低温系统CCD摄像法的研究进展 | 第21-26页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第26-28页 |
| 第2章 冷凝理论与冷凝强化方法 | 第28-42页 |
| 2.1 膜状冷凝的经典Nusselt理论及其发展 | 第28-35页 |
| 2.1.1 经典Nusselt理论及其适用范围 | 第28-29页 |
| 2.1.2 经典Nusselt理论的发展与修正 | 第29-33页 |
| 2.1.3 低温冷凝的修正Nusselt关联式 | 第33-35页 |
| 2.2 冷凝强化方法 | 第35-42页 |
| 2.2.1 强化膜状冷凝 | 第35-37页 |
| 2.2.2 构造滴状冷凝 | 第37-40页 |
| 2.2.3 低温冷凝强化的特点 | 第40-42页 |
| 第3章 低温冷凝可视化实验系统搭建与初步实验 | 第42-67页 |
| 3.1 实验装置 | 第42-51页 |
| 3.1.1 杜瓦内装置结构 | 第43-45页 |
| 3.1.2 冷凝实验段结构 | 第45-46页 |
| 3.1.3 测量系统 | 第46-49页 |
| 3.1.4 可视化系统 | 第49-50页 |
| 3.1.5 绝热系统 | 第50-51页 |
| 3.2 力学校核 | 第51-52页 |
| 3.3 漏热分析 | 第52-56页 |
| 3.3.1 辐射漏热 | 第52-53页 |
| 3.3.2 连接管的导热漏热 | 第53-54页 |
| 3.3.3 残余气体漏热 | 第54-56页 |
| 3.4 低温可视化中的技术问题 | 第56-59页 |
| 3.5 实验步骤 | 第59-60页 |
| 3.5.1 实验准备步骤 | 第59页 |
| 3.5.2 实验操作步骤 | 第59-60页 |
| 3.6 实验数据处理 | 第60页 |
| 3.7 实验系统不确定度分析 | 第60-63页 |
| 3.8 试验台初步测试运行 | 第63页 |
| 3.9 部分实验结果与分析 | 第63-65页 |
| 3.10 本章小结 | 第65-67页 |
| 第4章 氮气竖壁冷凝过程的数值模拟 | 第67-80页 |
| 4.1 CFD软件与多相流模型简介 | 第67-69页 |
| 4.1.1 VOF模型 | 第68-69页 |
| 4.2 基本控制方程 | 第69-70页 |
| 4.3 模型建立与网格划分 | 第70-72页 |
| 4.4 Fluent求解方法与参数设置 | 第72-73页 |
| 4.4.1 VOF模型参数设置 | 第72-73页 |
| 4.5 网格无关性验证 | 第73-74页 |
| 4.6 模拟结果与讨论 | 第74-79页 |
| 4.6.1 流场参数分布 | 第75-77页 |
| 4.6.2 入口质量流量对计算的影响 | 第77-79页 |
| 4.7 本章小结 | 第79-80页 |
| 第5章 总结和展望 | 第80-83页 |
| 5.1 全文总结 | 第80-81页 |
| 5.2 主要创新点 | 第81页 |
| 5.3 展望 | 第81-83页 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
