摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
目录 | 第11-14页 |
第一章 绪论 | 第14-23页 |
1.1 大气溶胶颗粒概述 | 第14-15页 |
1.1.1 气溶胶颗粒的定义和来源 | 第14页 |
1.1.2 气溶胶的检测和研究意义 | 第14-15页 |
1.2 气溶胶检测手段 | 第15-18页 |
1.2.1 离线检测 | 第15-16页 |
1.2.2 在线检测与单颗粒质谱技术 | 第16-18页 |
1.3 几种在线检测的进样装置 | 第18-22页 |
1.3.1 毛细管进样 | 第19页 |
1.3.2 小孔和汇聚喷嘴 | 第19-20页 |
1.3.3 空气动力学透镜 | 第20-22页 |
1.4 空气动力学透镜研究现状和意义 | 第22页 |
1.5 论文主要研究内容 | 第22-23页 |
第二章 空气动力学透镜聚焦理论分析与计算 | 第23-30页 |
2.1 空气动力学透镜聚焦的流场参数 | 第23-24页 |
2.1.1 雷诺数 | 第23页 |
2.1.2 马赫数 | 第23页 |
2.1.3 克努森数 | 第23-24页 |
2.2 颗粒在空气动力学透镜中的聚焦原理 | 第24-26页 |
2.2.1 收缩-扩张流场聚焦理论 | 第24页 |
2.2.2 斯托克斯数和聚焦度的关系 | 第24-26页 |
2.3 空气动力学透镜尺寸计算公式 | 第26-29页 |
2.3.1 单级透镜孔直径计算 | 第27页 |
2.3.2 单级透镜孔前后气压差计算 | 第27-28页 |
2.3.3 透镜孔间距计算 | 第28-29页 |
2.4 本章总结 | 第29-30页 |
第三章 空气动力学透镜仿真与优化 | 第30-53页 |
3.1 FLUENT 软件简介 | 第30页 |
3.2 模拟过程 | 第30-33页 |
3.2.1 模型描述 | 第30-31页 |
3.2.2 控制方程 | 第31-32页 |
3.2.3 网格划分和边界条件设置 | 第32-33页 |
3.3 通过单级透镜的颗粒运动 | 第33-38页 |
3.3.1 单级透镜对颗粒的聚焦 | 第33-35页 |
3.3.2 确定颗粒在各级透镜处的斯托克斯值 | 第35-37页 |
3.3.3 气压变化对透镜聚焦颗粒的影响 | 第37-38页 |
3.4 圆柱通道尺寸的确定 | 第38-41页 |
3.4.1 圆柱通道直径变化对颗粒聚焦度影响 | 第38-40页 |
3.4.2 圆柱通道直径对颗粒通过率影响 | 第40-41页 |
3.5 透镜组和整体进样装置 | 第41页 |
3.6 空气动力学透镜仿真结果与讨论 | 第41-45页 |
3.6.1 气流参数在空气动力学透镜中分布 | 第41-42页 |
3.6.2 颗粒在空气动力学透镜中的运动轨迹 | 第42-44页 |
3.6.3 空气动力学透镜-喷嘴对颗粒的聚焦效果 | 第44-45页 |
3.7 喷嘴在透镜聚焦中的作用 | 第45-52页 |
3.7.1 几种喷嘴形状 | 第45-46页 |
3.7.2 气流在喷嘴处参数分布 | 第46-48页 |
3.7.3 喷嘴形状对不同粒径颗粒的速度的影响 | 第48-50页 |
3.7.4 喷嘴形状对聚焦颗粒的影响 | 第50-52页 |
3.8 本章总结 | 第52-53页 |
第四章 颗粒束宽测量装置的设计 | 第53-58页 |
4.1 设计原理 | 第53-54页 |
4.2 实验装置的设计 | 第54-57页 |
4.2.1 真空腔设计考虑 | 第54页 |
4.2.2 螺旋进样部分 | 第54-55页 |
4.2.3 电流检测部分设计 | 第55-56页 |
4.2.4 实验装置机械部分三维图 | 第56-57页 |
4.3 本章总结 | 第57-58页 |
第五章 空气动力学透镜的实验评估 | 第58-64页 |
5.1 概述 | 第58页 |
5.2 实验内容 | 第58-60页 |
5.2.1 气溶胶产生和进样装置 | 第58-60页 |
5.2.2 实验步骤 | 第60页 |
5.3 实验的结果和讨论 | 第60-63页 |
5.3.1 不同颗粒物实验评估结果 | 第60-62页 |
5.3.2 实验讨论和改进 | 第62-63页 |
5.4 本章总结 | 第63-64页 |
第六章 结论与展望 | 第64-66页 |
6.1 结论 | 第64页 |
6.2 展望 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-73页 |
附录 | 第73-76页 |
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文、专利和参与项目 | 第76-77页 |
致谢 | 第77页 |