微灌滴头微通道内流流场实验研究与数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-13页 |
| 1 绪论 | 第13-33页 |
| ·研究背景 | 第13-16页 |
| ·研究现状 | 第16-31页 |
| ·微尺度流动机理研究状况 | 第16-28页 |
| ·微灌滴头流道的研究趋势 | 第28-31页 |
| ·本文研究内容 | 第31-33页 |
| 2 Micro-PIV技术及实验装置 | 第33-60页 |
| ·Micro-PIV测量系统 | 第33-36页 |
| ·PIV工作原理 | 第33-34页 |
| ·Micro-PIV测量与传统PIV测量的差异 | 第34页 |
| ·Micro-PIV测量系统组成及工作原理 | 第34-36页 |
| ·Micro-PIV测量的关键技术 | 第36-46页 |
| ·荧光粒子及其匹配技术 | 第36-38页 |
| ·体照明及其匹配技术 | 第38-42页 |
| ·布朗运动及其处理技术 | 第42-44页 |
| ·图像处理技术 | 第44-46页 |
| ·微尺度流动测量的实验装置 | 第46-56页 |
| ·微尺度流动测量实验台 | 第46页 |
| ·Micro-PIV系统组成及其匹配技术 | 第46-53页 |
| ·示踪粒子选择与施放 | 第53-55页 |
| ·微通道试件 | 第55-56页 |
| 本章小结 | 第56-60页 |
| 3 滴头微通道内流实验研究 | 第60-89页 |
| ·实验参数设定 | 第60-61页 |
| ·直微通道内流流动测量 | 第61-66页 |
| ·实验测量结果 | 第61-64页 |
| ·近似解析解 | 第64-65页 |
| ·实验结果与近似解析解的比较 | 第65-66页 |
| ·平角齿形微通道内流流场实验研究 | 第66-73页 |
| ·全流场流动 | 第67-71页 |
| ·局部流场流动特征 | 第71-73页 |
| ·尖角齿形微通道内流流动实验研究 | 第73-80页 |
| ·全流场流动 | 第74-79页 |
| ·局部流场流动特征 | 第79-80页 |
| ·圆角齿形微通道内流流动实验研究 | 第80-86页 |
| ·全流场流动 | 第81-85页 |
| ·局部流场流动情况 | 第85-86页 |
| ·测量精度的影响因素分析 | 第86-88页 |
| 本章小结 | 第88-89页 |
| 4 微通道内流数值模拟方法研究 | 第89-124页 |
| ·微尺度流动数学模型 | 第89-91页 |
| ·微通道内流湍流模型 | 第91-96页 |
| ·标准k-ε模型 | 第91-92页 |
| ·RNG k-ε模型 | 第92页 |
| ·realizable k-ε模型 | 第92-93页 |
| ·标准k-ω模型 | 第93-95页 |
| ·SST k-ω模型 | 第95-96页 |
| ·流道微尺度化模型 | 第96-100页 |
| ·基于壁面粗糙度的微尺度模型 | 第96-98页 |
| ·基于多孔介质的微尺度模型 | 第98-100页 |
| ·直微通道几何模型 | 第100-101页 |
| ·设置壁面粗糙度的几何模型 | 第101页 |
| ·设置多孔介质模拟粗糙元的几何模型 | 第101页 |
| ·微通道内流数值模拟方案 | 第101-102页 |
| ·边界条件 | 第101-102页 |
| ·离散参数的设置 | 第102页 |
| ·直微通道数值模拟结果及分析 | 第102-122页 |
| ·基于壁面粗糙度的微尺度模型下直微通道的数值模拟 | 第102-111页 |
| ·基于多孔介质的微尺度模型下直微管数值模拟 | 第111-120页 |
| ·流道微尺度化模型处理效果分析 | 第120-122页 |
| 本章小结 | 第122-124页 |
| 5 齿形微通道内流流场的数值模拟 | 第124-144页 |
| ·几种齿形微通道几何模型 | 第124-128页 |
| ·平角齿形微通道几何模型 | 第124-125页 |
| ·尖角齿形微通道几何模型 | 第125-127页 |
| ·圆角齿形微通道几何模型 | 第127-128页 |
| ·齿形微通道内流流场数值模拟条件设定 | 第128-129页 |
| ·边界条件 | 第128页 |
| ·湍流模型 | 第128页 |
| ·离散方法与方程求解 | 第128-129页 |
| ·不同结构的微通道内流流场数值模拟分析 | 第129-136页 |
| ·平角齿形微通道内流流动模拟 | 第129-131页 |
| ·尖角齿形微通道内流流动模拟 | 第131-134页 |
| ·圆角齿形微通道内流流动模拟 | 第134-136页 |
| ·不同尺度的微通道内流流场数值计算分析 | 第136-139页 |
| ·不同雷诺数下的微通道内流流场数值计算分析 | 第139-143页 |
| 本章小结 | 第143-144页 |
| 6 灌水器内流流道数值分析及改进 | 第144-168页 |
| ·不同流道结构灌水器工作性能的数值分析 | 第144-155页 |
| ·不同结构流道内流回流区分析 | 第145-150页 |
| ·不同结构流道内流压力降分析 | 第150-152页 |
| ·不同结构流道内流水力性能参数分析 | 第152-155页 |
| ·灌水器内流道结构的改进 | 第155-167页 |
| ·改进流道的基本思路 | 第155-159页 |
| ·流道改造方案一 | 第159-162页 |
| ·流道改造方案二 | 第162-167页 |
| 本章小结 | 第167-168页 |
| 7 结论 | 第168-170页 |
| 致谢 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-181页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第181页 |