| 摘要 | 第1-14页 |
| Abstract | 第14-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-36页 |
| ·引言 | 第16-19页 |
| ·常规能源面临巨大挑战 | 第16-17页 |
| ·生物质能源的发展 | 第17-19页 |
| ·颗粒流动 | 第19-32页 |
| ·颗粒流动的测量技术 | 第19-26页 |
| ·颗粒流动理论研究现状 | 第26-29页 |
| ·颗粒流体数值模拟 | 第29-32页 |
| ·颗粒流动研究的趋势 | 第32页 |
| ·课题来源 | 第32页 |
| ·研究的目的和意义 | 第32-34页 |
| ·课题主要研究内容 | 第34页 |
| ·研究方案及技术路线 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第二章 下降管冷态模拟实验装置的设计 | 第36-51页 |
| ·下降管反应器简介 | 第36-38页 |
| ·工作原理 | 第36页 |
| ·反应器的结构 | 第36-38页 |
| ·下降管反应器的优点 | 第38页 |
| ·冷态模拟实验装置的设计 | 第38-44页 |
| ·测量管 | 第39-40页 |
| ·陶瓷球喂料器 | 第40-41页 |
| ·生物质喂料器 | 第41-42页 |
| ·物料收集分离装置 | 第42页 |
| ·其它装置 | 第42-43页 |
| ·PIV测量系统 | 第43-44页 |
| ·二维PIV相机移动自动控制系统设计 | 第44-50页 |
| ·自动控制系统的设计意义 | 第44页 |
| ·自动控制系统的硬件组成 | 第44-46页 |
| ·自动控制系统的软件组成 | 第46-49页 |
| ·自动控制系统的实验验证 | 第49页 |
| ·自动控制系统的优点 | 第49-50页 |
| ·测量管透光特性实验 | 第50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第三章 自由端下降管内混合颗粒流动的PIV实验 | 第51-84页 |
| ·实验物料的选择 | 第51-54页 |
| ·生物质半焦粉体颗粒的选用 | 第51-52页 |
| ·陶瓷球热载体颗粒的选用 | 第52-54页 |
| ·实验物料物性参数的确定 | 第54-58页 |
| ·生物质半焦的物性参数 | 第54-57页 |
| ·热载体陶瓷球颗粒的物性参数 | 第57-58页 |
| ·自由端下降管实验参数的选择 | 第58-62页 |
| ·对倾斜管进行PIV测量的方法研究 | 第58-59页 |
| ·PIV图像处理算法 | 第59-61页 |
| ·自由端下降管实验参数的初步确定 | 第61-62页 |
| ·自由端下降管实验结果与分析 | 第62-81页 |
| ·自由端倾斜方管、半圆半方管和圆管实验结果对比分析 | 第62-67页 |
| ·自由端倾斜圆管实验结果及分析 | 第67-81页 |
| ·抽气倾斜下降管实验参数的最终确定 | 第81-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 第四章 下降管反应器中颗粒混合流动规律的实验研究 | 第84-130页 |
| ·下降管反应器中混合颗粒质量流量在截面上的分布规律 | 第84-90页 |
| ·实验参数 | 第84-86页 |
| ·实验结果与分析 | 第86-90页 |
| ·下降管反应器中陶瓷球颗粒碰撞率实验研究 | 第90-95页 |
| ·碰撞率计算方法选择 | 第90-91页 |
| ·陶瓷球颗粒碰撞率实验研究 | 第91-95页 |
| ·下降管反应器中陶瓷球颗粒运动规律实验研究 | 第95-98页 |
| ·实验方法 | 第95-96页 |
| ·实验结果与分析 | 第96-98页 |
| ·下降管反应器中生物质半焦颗粒运动规律实验研究 | 第98-122页 |
| ·实验参数的确定 | 第98页 |
| ·实验装置 | 第98-99页 |
| ·实验操作步骤 | 第99-100页 |
| ·生物质半焦颗粒轴向时均速度分布 | 第100-111页 |
| ·生物质半焦颗粒径向速度分布 | 第111-116页 |
| ·生物质半焦颗粒速度无量纲化分布规律 | 第116-122页 |
| ·自由端与抽气负压时生物质半焦颗粒速度对比分析 | 第122页 |
| ·下降管反应器中生物质半焦颗粒停留时间实验研究 | 第122-129页 |
| ·实验参数确定 | 第122-123页 |
| ·停留时间计算方法 | 第123页 |
| ·停留时间实验结果及数据分析 | 第123-129页 |
| ·本章小结 | 第129-130页 |
| 第五章 下降管反应器内颗粒混合流动的理论研究 | 第130-143页 |
| ·热裂解原理和流动现象简介 | 第130-132页 |
| ·热裂解原理简介 | 第130页 |
| ·流动现象简介 | 第130-132页 |
| ·混合颗粒稳定流动阶段 | 第132-133页 |
| ·流动结构分析 | 第132-133页 |
| ·颗粒受力分析 | 第133页 |
| ·数学模型的建立 | 第133-142页 |
| ·系统变量定义 | 第134-136页 |
| ·系统分解和能量分析 | 第136-137页 |
| ·颗粒流动动力学方程 | 第137-140页 |
| ·颗粒流体系统的稳定性条件 | 第140页 |
| ·总数学方程 | 第140-142页 |
| ·本章小结 | 第142-143页 |
| 第六章 下降管反应器内混合颗粒运动规律的数值模拟 | 第143-163页 |
| ·计算流体力学概述 | 第143-145页 |
| ·计算流体力学与数值模拟 | 第143-144页 |
| ·数值模拟方法的特点 | 第144页 |
| ·常用数值方法 | 第144-145页 |
| ·CFD软件简介 | 第145-146页 |
| ·CFD概述 | 第145页 |
| ·CFD的应用领域 | 第145-146页 |
| ·CFD商业软件 | 第146页 |
| ·FLUENT简介 | 第146-147页 |
| ·程序的结构 | 第146-147页 |
| ·Fluent软件应用范围 | 第147页 |
| ·求解问题的步骤 | 第147页 |
| ·多相流模型 | 第147-149页 |
| ·多相流的分类 | 第148页 |
| ·多相流模拟方法 | 第148-149页 |
| ·数值模拟计算 | 第149-158页 |
| ·下降管中颗粒流动数值模拟模型选择 | 第149-150页 |
| ·下降管中颗粒流动模拟的粘性模型的选择 | 第150-153页 |
| ·数值模拟计算结果 | 第153-158页 |
| ·数值模拟与实验结果对比分析 | 第158-162页 |
| ·X=90mm截面 | 第158-159页 |
| ·X=1190mm截面 | 第159-162页 |
| ·模拟与实验轴向时均速度对比分析 | 第162页 |
| ·本章小结 | 第162-163页 |
| 第七章 论文总结及下一步工作建议 | 第163-166页 |
| ·全文总结 | 第163-165页 |
| ·论文的主要创新点 | 第165页 |
| ·下一步工作建议 | 第165-166页 |
| 参考文献 | 第166-173页 |
| 致谢 | 第173-174页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文 | 第174页 |