| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第12-44页 |
| 1.1 铝 | 第12-13页 |
| 1.1.1 铝的特性 | 第12页 |
| 1.1.2 铝的消费 | 第12-13页 |
| 1.2 铝电解阳极气泡研究的重要性 | 第13-16页 |
| 1.2.1 铝电解过程简介 | 第13-14页 |
| 1.2.2 铝电解工业的能源问题 | 第14页 |
| 1.2.3 气泡引起的额外压降 | 第14-16页 |
| 1.2.4 气泡研究的重要意义 | 第16页 |
| 1.3 铝电解过程气泡研究现状 | 第16-41页 |
| 1.3.1 工业测试方法与测试结果 | 第16-17页 |
| 1.3.2 实验室模型模拟 | 第17-31页 |
| 1.3.3 数值模型 | 第31-40页 |
| 1.3.4 铝电解阳极气泡研究结果小结 | 第40-41页 |
| 1.4 本文研究重点 | 第41-44页 |
| 第2章 VOF方法模拟单个阳极气泡行为 | 第44-70页 |
| 2.1 基于NAVIER—STOKES方程的VOF模型 | 第44-45页 |
| 2.1.1 运动控制方程 | 第44-45页 |
| 2.1.2 界面控制方程 | 第45页 |
| 2.2 模型参数的选择 | 第45-50页 |
| 2.2.1 模拟系统的选择 | 第45-47页 |
| 2.2.2 模型的结构参数 | 第47-49页 |
| 2.2.3 模拟计算平台 | 第49-50页 |
| 2.3 模拟结果与分析 | 第50-67页 |
| 2.3.1 气泡在ACD区域的滑动 | 第50-61页 |
| 2.3.2 气泡在阳极底部边缘处的释放过程 | 第61-64页 |
| 2.3.3 气泡在侧槽的上升过程 | 第64-67页 |
| 2.4 本章小结 | 第67-70页 |
| 第3章 阳极气泡分布对电流分布的影响 | 第70-90页 |
| 3.1 研究气泡对槽电压影响的重要性与研究方法 | 第70-71页 |
| 3.2 模型设置与模拟参数的选择 | 第71-76页 |
| 3.2.1 模拟方法 | 第71页 |
| 3.2.2 低温物理实验模型 | 第71-73页 |
| 3.2.3 计算机数值模型 | 第73-76页 |
| 3.3 模拟结果与分析 | 第76-88页 |
| 3.3.1 低温物理实验中的测量结果 | 第76-78页 |
| 3.3.2 气泡覆盖率的影响 | 第78-83页 |
| 3.3.3 气泡尺寸的影响 | 第83-88页 |
| 3.4 本章小结 | 第88-90页 |
| 第4章 铝电解槽中阳极侧部气泡体积分数 | 第90-98页 |
| 4.1 实验方法 | 第90页 |
| 4.2 实验设置 | 第90-94页 |
| 4.2.1 实验基本装置与测试范围 | 第90-92页 |
| 4.2.2 电导探针及其构造 | 第92-93页 |
| 4.2.3 其他实验参数 | 第93-94页 |
| 4.3 实验结果与分析 | 第94-96页 |
| 4.4 本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 结论与展望 | 第98-102页 |
| 5.1 研究结论 | 第98-99页 |
| 5.2 今后研究的发展方向 | 第99-102页 |
| 参考文献 | 第102-112页 |
| 致谢 | 第112-114页 |
| 攻读学位期间发表的论著和科研、获奖情况 | 第114-116页 |
| 作者简介 | 第116页 |