| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 研究背景及选题意义 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外研究综述 | 第15-27页 |
| 1.2.1 多相流冲蚀磨损研究 | 第15-20页 |
| 1.2.2 流动空化及空蚀机理研究 | 第20-23页 |
| 1.2.3 阀门冲蚀磨损-气蚀预测研究 | 第23-27页 |
| 1.3 论文研究内容 | 第27-28页 |
| 1.4本章小结 | 第28-29页 |
| 第二章 煤化工阀门操作工艺及失效分析 | 第29-45页 |
| 2.1 煤化工工艺过程 | 第29-36页 |
| 2.1.1 煤直接液化工艺过程 | 第29-30页 |
| 2.1.2 煤气化制甲醇工艺过程 | 第30-32页 |
| 2.1.3 热高分液控阀的结构、材质及介质物性 | 第32-34页 |
| 2.1.4 高压黑水角阀的结构、材质及介质物性 | 第34-36页 |
| 2.2 热高分液控阀的失效分析 | 第36-40页 |
| 2.2.1 阀门失效情况概述 | 第36-37页 |
| 2.2.2 微观失效形貌分析 | 第37-40页 |
| 2.3 高压黑水角阀失效分析 | 第40-43页 |
| 2.3.1 阀门失效情况概述 | 第40-41页 |
| 2.3.2 微观失效形貌分析 | 第41-43页 |
| 2.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 第三章 空蚀和冲蚀磨损实验及机理研究 | 第45-68页 |
| 3.1 阀门空化-空蚀实验平台及测试方法 | 第45-49页 |
| 3.1.1 实验平台及流程 | 第45-46页 |
| 3.1.2 实验设备的性能及控制参数 | 第46页 |
| 3.1.3 可视化试验段及模型阀门 | 第46-47页 |
| 3.1.4 空化流动图像处理方法 | 第47-49页 |
| 3.2 阀内空化流动实验研究 | 第49-53页 |
| 3.2.1 阀门开度对空化流动的影响 | 第49-52页 |
| 3.2.2 空化数对空化流动的影响 | 第52-53页 |
| 3.3 阀内空蚀试验研究 | 第53-58页 |
| 3.4 高温冲蚀磨损实验 | 第58-66页 |
| 3.4.1 高温冲蚀磨损实验平台 | 第58-59页 |
| 3.4.2 碳化钨-钴涂层冲蚀磨损实验 | 第59-62页 |
| 3.4.3 WC-Co涂层的高温冲蚀机理 | 第62-64页 |
| 3.4.4 1Cr9Mo钢的冲蚀磨损实验 | 第64-65页 |
| 3.4.5 1Cr9Mo钢的高温冲蚀磨损机理 | 第65-66页 |
| 3.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第四章 多相流冲蚀磨损-气蚀的数学模型和计算方法 | 第68-88页 |
| 4.1 连续相计算模型 | 第68-71页 |
| 4.1.1 多相流计算基本控制方程 | 第68-69页 |
| 4.1.2 湍流模型 | 第69-70页 |
| 4.1.3 多相流模型 | 第70-71页 |
| 4.2 空化模型 | 第71-72页 |
| 4.3 颗粒运动模型和受力分析 | 第72-77页 |
| 4.3.1 颗粒运动模型 | 第72-74页 |
| 4.3.2 流场中颗粒受力分析 | 第74-75页 |
| 4.3.3 湍流扩散对颗粒运动的影响 | 第75-76页 |
| 4.3.4 颗粒的冲击反弹恢复系数模型 | 第76-77页 |
| 4.3.5 多相流空化流动和颗粒冲蚀磨损的数值计算方法 | 第77页 |
| 4.4 流动参数表征方法 | 第77-79页 |
| 4.4.1 流动核心区域的表征参数 | 第77-78页 |
| 4.4.2 空蚀损伤的表征参数 | 第78-79页 |
| 4.4.3 材料冲蚀磨损的表征参数 | 第79页 |
| 4.5 数值计算方法的可靠性验证 | 第79-86页 |
| 4.5.1 阀内流通能力计算的可靠性验证 | 第79-80页 |
| 4.5.2 空化流动计算的可靠性验证 | 第80-82页 |
| 4.5.3 空蚀计算的可靠性验证 | 第82-83页 |
| 4.5.4 颗粒冲蚀磨损的可靠性验证 | 第83-86页 |
| 4.6 本章小结 | 第86-88页 |
| 第五章 热高分液控阀冲蚀磨损-气蚀的数值计算 | 第88-106页 |
| 5.1 热高分液控阀冲蚀磨损-气蚀的失效预测 | 第88-96页 |
| 5.1.1 多相流介质的空化流动 | 第88-92页 |
| 5.1.2 热高分液控阀冲蚀磨损-气蚀预测 | 第92-96页 |
| 5.2 冲蚀磨损-气蚀预测的验证 | 第96页 |
| 5.3 热高分液控阀失效过程分析 | 第96-102页 |
| 5.4 热高分液控阀阀芯结构改进 | 第102-105页 |
| 5.5 本章小结 | 第105-106页 |
| 第六章 高压黑水角阀冲蚀磨损-气蚀的数值计算 | 第106-126页 |
| 6.1 高压黑水角阀冲蚀磨损-气蚀的失效预测 | 第106-110页 |
| 6.1.1 阀内多相流介质流动分析 | 第106-108页 |
| 6.1.2 阀内介质的闪蒸过程分析和气蚀预测 | 第108-110页 |
| 6.1.3 高压黑水角阀的冲蚀磨损预测 | 第110页 |
| 6.2 高压黑水角阀的失效过程研究 | 第110-115页 |
| 6.2.1 不同运行阶段阀内多相流动分析 | 第110-113页 |
| 6.2.2 运行过程中的冲蚀磨损-气蚀预测 | 第113-115页 |
| 6.3 高压黑水角阀改造及结构改进 | 第115-123页 |
| 6.3.1 阀门线路改造 | 第115-119页 |
| 6.3.2 阀芯及流道结构改进 | 第119-123页 |
| 6.4 高压黑水角阀改进效果验证 | 第123-124页 |
| 6.5 本章小结 | 第124-126页 |
| 第七章 总结和展望 | 第126-129页 |
| 7.1 本文的研究工作总结 | 第126-128页 |
| 7.2 后续研究工作展望 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-138页 |
| 符号说明 | 第138-141页 |
| 攻读博士期间的学术成果 | 第141-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |