粘稠体系下同心双轴搅拌器气液分散和混合特性的研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
符号说明 | 第12-15页 |
第一章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 课题的背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 气液分散状态及机理 | 第16-19页 |
1.2.1 搅拌槽内不同气液分散状态 | 第16-17页 |
1.2.2 气液分散机理 | 第17-18页 |
1.2.3 气泡的聚并和破裂 | 第18-19页 |
1.3 国内外研究进展 | 第19-24页 |
1.3.1 几何参数对气液分散和混合的影响 | 第20-22页 |
1.3.2 操作条件对气液分散和混合的影响 | 第22-23页 |
1.3.3 物性参数对气液分散和混合的影响 | 第23-24页 |
1.4 气液搅拌研究方法 | 第24-31页 |
1.4.1 实验研究 | 第25-26页 |
1.4.2 数值模拟 | 第26-31页 |
1.5 本文研究内容 | 第31-33页 |
第二章 实验装置与测量 | 第33-43页 |
2.1 实验装置 | 第33-38页 |
2.1.1 进气系统 | 第34-36页 |
2.1.2 搅拌桨及其几何尺寸 | 第36-37页 |
2.1.3 双电导探针测量系统 | 第37-38页 |
2.2 实验物料 | 第38-39页 |
2.3 实验测量方法 | 第39-43页 |
2.3.1 整体气含率的测量 | 第39页 |
2.3.2 功率的测量 | 第39-41页 |
2.3.3 混合时间的测量 | 第41-42页 |
2.3.4 局部气泡参数的测量 | 第42-43页 |
第三章 实验结果与讨论 | 第43-61页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 双轴搅拌器和单轴搅拌器的比较 | 第43-44页 |
3.3 整体气含率 | 第44-48页 |
3.3.1 转速对整体气含率的影响 | 第44-46页 |
3.3.2 通气量对整体气含率的影响 | 第46-47页 |
3.3.3 粘度对整体气含率的影响 | 第47-48页 |
3.4 搅拌功率 | 第48-50页 |
3.4.1 转速对功率的影响 | 第48-49页 |
3.4.2 通气量对功率的影响 | 第49页 |
3.4.3 粘度对功率的影响 | 第49-50页 |
3.5 混合时间 | 第50-51页 |
3.5.1 转速对混合时间的影响 | 第50-51页 |
3.5.2 粘度对混合时间的影响 | 第51页 |
3.6 局部气含率 | 第51-56页 |
3.6.1 转速对局部气含率的影响 | 第51-52页 |
3.6.2 通气量对局部气含率的影响 | 第52-53页 |
3.6.3 桨型组合对局部气含率的影响 | 第53-55页 |
3.6.4 内外桨转动模式对局部气含率的影响 | 第55-56页 |
3.7 局部气泡尺寸 | 第56-58页 |
3.7.1 转速对局部气泡尺寸的影响 | 第56-57页 |
3.7.2 通气量对局部气泡尺寸的影响 | 第57页 |
3.7.3 桨型组合对局部气泡尺寸的影响 | 第57-58页 |
3.8 本章小结 | 第58-61页 |
第四章 气液分散和混合的数值模拟 | 第61-81页 |
4.1 引言 | 第61页 |
4.2 数学模型 | 第61-64页 |
4.2.1 欧拉-欧拉双流体模型 | 第61-62页 |
4.2.2 湍流模型 | 第62-63页 |
4.2.3 相间作用力模型 | 第63-64页 |
4.2.4 气泡尺寸处理模型 | 第64页 |
4.3 数值模拟策略 | 第64-68页 |
4.3.1 搅拌槽及搅拌桨的几何模型 | 第64-65页 |
4.3.2 网格划分 | 第65-66页 |
4.3.3 边界条件设定 | 第66-67页 |
4.3.4 模拟流体的物性参数 | 第67页 |
4.3.5 其它相关设置 | 第67-68页 |
4.4 模拟结果 | 第68-79页 |
4.4.1 宏观流场 | 第68-70页 |
4.4.2 局部气含率 | 第70-74页 |
4.4.3 同心双轴搅拌器和单轴搅拌器的对比 | 第74页 |
4.4.4 实验和数值模拟结果对比 | 第74-75页 |
4.4.5 气穴结构 | 第75-78页 |
4.4.6 剪切速率 | 第78页 |
4.4.7 气泡尺寸 | 第78-79页 |
4.5 本章小结 | 第79-81页 |
第五章 结论与展望 | 第81-85页 |
5.1 结论 | 第81-83页 |
5.2 展望 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-93页 |
作者简历 | 第93页 |