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 |