摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第1章 引言 | 第9-14页 |
1.1 计算流体动力学简介 | 第9-11页 |
1.2 燃气燃烧器研究现状 | 第11-13页 |
1.3 加热炉内流动、燃烧和传热过程研究现状 | 第13-14页 |
第2章 控制方程和计算模型 | 第14-24页 |
2.1 基本守恒方程组 | 第14-15页 |
2.1.1 质量守恒方程 | 第14页 |
2.1.2 动量守恒方程 | 第14页 |
2.1.3 能量守恒方程 | 第14页 |
2.1.4 组分守恒方程 | 第14-15页 |
2.2 湍流流动模型 | 第15-16页 |
2.2.1 湍流粘性系数模型 | 第15-16页 |
2.2.2 其他湍流流动模型 | 第16页 |
2.3 湍流燃烧模型 | 第16-20页 |
2.3.1 湍流预混燃烧模型 | 第17页 |
2.3.2 简化的PDF快速反应模型 | 第17-19页 |
2.3.3 简化的PDF有限反应速率模型 | 第19-20页 |
2.4 辐射传热模型 | 第20-21页 |
2.4.1 热通量法(Heat Flux Method) | 第20页 |
2.4.2 区域法(Zone Method) | 第20页 |
2.4.3 蒙特卡洛法(Monte-Carlo Method) | 第20页 |
2.4.4 离散传播法(Discrete Transfer Method) | 第20页 |
2.4.5 离散坐标法(Discrete Ordinate Method) | 第20-21页 |
2.5 污染物生成模型 | 第21-24页 |
2.5.1 氮氧化物的危害性 | 第21页 |
2.5.2 氮氧化物的生成机理 | 第21-24页 |
第3章 方箱型常压加热炉的数值模拟计算 | 第24-30页 |
3.1 计算区域及网格划分 | 第24-26页 |
3.2 计算模型和边界条件 | 第26页 |
3.3 加热炉炉膛内的速度场分析 | 第26-28页 |
3.4 加热炉炉膛内的温度场分析 | 第28-29页 |
3.5 加热炉数值模拟计算结果与现场数据的对此 | 第29-30页 |
第4章 操作条件对加热炉燃烧过程的影响 | 第30-52页 |
4.1 配风比例对加热炉燃烧过程的影响 | 第30-38页 |
4.1.1 计算区域及网格划分 | 第30页 |
4.1.2 计算模型和边界条件 | 第30-31页 |
4.1.3 不同一、二次风比例的速度场分析 | 第31-34页 |
4.1.4 不同一、二次风比例的温度场分析 | 第34-36页 |
4.1.5 不同一、二次风比例的火焰高度 | 第36-37页 |
4.1.6 不同一、二次风比例的出口组分分析 | 第37-38页 |
4.2 过剩空气系数对加热炉燃烧过程的影响 | 第38-44页 |
4.2.1 计算区域及网格划分 | 第38页 |
4.2.2 计算模型和边界条件 | 第38-39页 |
4.2.3 过剩空气系数对炉膛内速度分布的影响 | 第39-40页 |
4.2.4 过剩空气系数对炉膛内温度分布的影响 | 第40-42页 |
4.2.5 过剩空气系数对加热炉出口组分质量分数的影响 | 第42-43页 |
4.2.6 过剩空气系数对加热炉火焰高度和取热量的影响 | 第43-44页 |
4.3 燃料组分对加热炉燃烧过程的影响 | 第44-51页 |
4.3.1 计算区域及网格划分 | 第44-45页 |
4.3.2 计算模型和边界条件 | 第45页 |
4.3.3 燃料组分对加热炉速度分布的影响 | 第45-47页 |
4.3.4 燃料组分对加热炉温度分布的影响 | 第47-50页 |
4.3.5 燃料组分对加热炉火焰高度的影响 | 第50页 |
4.3.6 燃料组分对加热炉取热量的影响 | 第50-51页 |
4.4 本章小结 | 第51-52页 |
第5章 燃烧器结构对加热炉燃烧状况的影响 | 第52-62页 |
5.1 燃烧器喷孔直径对加热炉温度分布及火焰形状的数值模拟研究 | 第52-59页 |
5.1.1 计算区域及网格划分 | 第52页 |
5.1.2 计算模型和边界条件 | 第52-53页 |
5.1.3 不同的喷孔直径的速度场分析 | 第53-55页 |
5.1.4 不同的喷孔直径的温度场分析 | 第55-56页 |
5.1.5 不同的喷孔直径对加热炉火焰高度的影响 | 第56-57页 |
5.1.6 不同的喷孔直径对加热炉出口CH4质量分数的影响 | 第57-58页 |
5.1.8 不同的喷孔直径对加热炉取热量的影响 | 第58-59页 |
5.2 燃烧器喷孔角度对加热炉温度分布及火焰形状的数值模拟研究 | 第59-61页 |
5.2.1 计算区域及网格划分 | 第59页 |
5.2.2 计算模型和边界条件 | 第59页 |
5.2.3 不同的喷孔角度的速度场分析 | 第59-60页 |
5.2.4 不同的喷孔角度的温度场分析 | 第60-61页 |
5.3 本章小结 | 第61-62页 |
第6章 加热炉炉管耦合传热的数值模拟研究 | 第62-72页 |
6.1 计算区域及网格划分 | 第62-64页 |
6.2 计算模型和边界条件 | 第64-65页 |
6.3 加热炉炉膛内的温度场分析 | 第65-68页 |
6.4 炉管管壁温度分析 | 第68-71页 |
6.5 本章小结 | 第71-72页 |
第7章 结论与展望 | 第72-73页 |
7.1 结论 | 第72页 |
7.2 展望 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-79页 |
附录1 主要符号表 | 第79-81页 |
致谢 | 第81页 |