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开架式气化器流动与传热特性及特征参数研究

摘要第10-12页
Abstract第12-15页
第1章 绪论第20-33页
    1.1 研究的背景与意义第20-22页
    1.2 开架式气化器结构特点第22-26页
        1.2.1 传统开架式气化器(ORV)第23-25页
        1.2.2 超级开架式气化器(SuperORV)第25-26页
    1.3 国内外研究现状第26-31页
        1.3.1 气化器结构研究现状第26-28页
        1.3.2 传热特性研究现状第28-31页
    1.4 研究目标及内容第31-32页
    1.5 本论文的创新点及研究路线第32-33页
        1.5.1 创新点第32页
        1.5.2 研究路线第32-33页
第2章 数值模拟模型与方法第33-42页
    2.1 数值模拟软件的选择研究第33-34页
    2.2 基本控制方程第34页
    2.3 湍流流动模型第34-36页
    2.4 近壁区流体模型选择第36-37页
    2.5 多相流模型第37-39页
    2.6 管内气化过程模拟方法[119-120]第39-40页
    2.7 管外结冰过程模拟方法第40页
    2.8 传热特性及截面含气率第40-41页
        2.8.1 传热特性第40-41页
        2.8.2 截面含气率第41页
    2.9 本章小结第41-42页
第3章 传热管内无扰流杆的流动与传热数值模拟研究第42-63页
    3.1 无扰流杆传热管建模第42-43页
    3.2 无扰流杆传热管网格划分第43-44页
    3.3 设置边界条件及流场计算第44-46页
    3.4 计算结果分析与讨论(操作温度111.15K~273.15K)第46-52页
        3.4.1 温度场分布规律研究第46-47页
        3.4.2 气相组分分布规律研究第47-50页
        3.4.3 速度场分布规律研究第50-51页
        3.4.4 压力场分布规律研究第51-52页
    3.5 计算结果分析与讨论(操作温度111.15K~276.15K)第52-60页
        3.5.1 温度场分布规律研究第53页
        3.5.2 气相组分分布规律研究第53-58页
        3.5.3 速度场分布规律研究第58-59页
        3.5.4 压力场分布规律研究第59-60页
    3.6 影响无扰流杆管内气化率因素分析第60-62页
        3.6.1 进口流速对气化率的影响第61页
        3.6.2 管内壁粗糙度对气化率的影响第61-62页
    3.7 本章小结第62-63页
第4章 传热管内带扰流杆的流动与传热数值模拟及实验研究第63-83页
    4.1 带扰流杆传热管数值计算模型构建第63-66页
    4.2 边界条件和流场计算设置第66页
    4.3 数值计算模型实验验证第66-70页
        4.3.1 开架式气化器单管传热特性实验第66-67页
        4.3.2 测量结果不确定度分析第67-68页
        4.3.3 带扰流杆换热管数值计算模型验证第68-70页
    4.4 计算分析与讨论(操作温度111.15K~273.15K)第70-80页
        4.4.1 温度场分布规律研究第70-72页
        4.4.2 气相组分分布规律研究第72-76页
        4.4.3 速度场分布规律研究第76-78页
        4.4.4 压力场分布规律研究第78-80页
    4.5 影响管内气化率的因素分析第80-82页
        4.5.1 入口流速与气化率的关系第80-81页
        4.5.2 管内壁粗糙度对气化率的影响第81-82页
    4.6 本章小结第82-83页
第5章 开架式气化器海水分布器水膜特征实验研究第83-93页
    5.1 液膜厚度研究及测试实验方案第83-86页
        5.1.1 液膜厚度的研究第83页
        5.1.2 实验目的及实验装置第83-86页
        5.1.3 实验流程第86页
    5.2 测试结果分析及讨论第86-91页
    5.3 本章小结第91-93页
第6章 开架式海水气化器管外结冰过程分析第93-107页
    6.1 海水的主要热性质第93-95页
        6.1.1 海水比热容第93-94页
        6.1.2 海水的冰点第94页
        6.1.3 海冰比热容第94页
        6.1.4 海冰凝固潜热第94-95页
        6.1.5 导热系数及动力粘度第95页
    6.2 海水降温过程中的冷负荷第95页
    6.3 管壁海水液膜结构第95-97页
    6.4 海水结冰过程第97-98页
    6.5 数值计算模型构建第98-100页
    6.6 计算结果分析和讨论第100-106页
        6.6.1 液膜5mm计算结果第100-103页
        6.6.2 液膜10mm计算结果第103-106页
    6.7 本章小结第106-107页
第7章 气化器换热管结冰条件下力学性能试验研究第107-118页
    7.1 实验方案第107-109页
        7.1.1 实验目的第107-108页
        7.1.2 测试方法第108页
        7.1.3 测点布置第108-109页
        7.1.4 测试工况第109页
    7.2 试验过程第109-110页
        7.2.1 第一种工况:通入液氮过程第109-110页
        7.2.2 第二种工况:通入液氮同时外部喷淋海水第110页
    7.3 试验结果分析及讨论第110-117页
        7.3.1 测试数据第110页
        7.3.2 通入液氮试验结果第110-114页
        7.3.3 通入液氮同时外部喷淋水试验结果第114-117页
    7.4 本章小结第117-118页
第8章 总结与展望第118-121页
    8.1 研究结论第118-119页
    8.2 后期展望第119-121页
参考文献第121-132页
致谢第132-133页
附录A 攻读学位期间发表的学术论文第133-135页
附录B 攻读学位期间发表的专利第135页

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