| 中文摘要 | 第3-6页 |
| 英文摘要 | 第6-9页 |
| 1 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 化工过程强化设备的研究进展 | 第13-18页 |
| 1.1.1 机械搅拌设备 | 第13-14页 |
| 1.1.2 常用搅拌桨 | 第14-17页 |
| 1.1.3 双层刚柔组合搅拌桨 | 第17-18页 |
| 1.2 化工过程强化中非线性动力学的研究进展 | 第18-21页 |
| 1.2.1 搅拌过程中流体混沌混合的研究进展 | 第19页 |
| 1.2.2 流体混沌混合的强化方法 | 第19-20页 |
| 1.2.3 流体混沌混合的判据和表征 | 第20-21页 |
| 1.3 本工作的研究目的及意义 | 第21-22页 |
| 1.4 本工作的研究内容 | 第22-23页 |
| 2 双层刚柔组合桨强化气液两相流体混合的数值模拟研究 | 第23-45页 |
| 2.1 流体动力学 | 第23-28页 |
| 2.1.1 CFD在流体混合上的研究进展 | 第23-24页 |
| 2.1.2 多相流CFD模拟基本方法 | 第24-27页 |
| 2.1.3 CFD多相流的数学模型 | 第27-28页 |
| 2.2 结构动力学 | 第28-30页 |
| 2.2.1 有限元基本理论 | 第29页 |
| 2.2.2 有限元法的基本步骤 | 第29-30页 |
| 2.3 流固耦合计算 | 第30-32页 |
| 2.3.1 流固耦合基础 | 第30-31页 |
| 2.3.2 ANSYS流固耦合分析 | 第31-32页 |
| 2.4 气液两相流流固耦合数值分析 | 第32-43页 |
| 2.4.1 模拟方法 | 第32-38页 |
| 2.4.2 模拟结果分析 | 第38-43页 |
| 2.4.3 体系气含率分析 | 第43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 3 双层刚柔组合桨强化气液两相流体混合实验研究 | 第45-69页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 实验部分 | 第45-52页 |
| 3.2.1 实验装置 | 第45-46页 |
| 3.2.2 实验材料 | 第46页 |
| 3.2.3 实验方法 | 第46-52页 |
| 3.3 流体混合宏观分析 | 第52-53页 |
| 3.3.1 临界泛点功耗 | 第52页 |
| 3.3.2 气体整体分布 | 第52-53页 |
| 3.4 流体混合介观分析 | 第53-59页 |
| 3.4.1 气泡尺寸 | 第53-56页 |
| 3.4.2 局部气含率 | 第56-59页 |
| 3.5 流体混合微观分析 | 第59-66页 |
| 3.5.1 功耗对混沌参数的影响 | 第59-62页 |
| 3.5.2 通气量对混沌参数的影响 | 第62-64页 |
| 3.5.3 流体混合效果 | 第64-66页 |
| 3.6 本章小结 | 第66-69页 |
| 4 双层刚柔组合桨强化固液两相流体混合的数值模拟研究 | 第69-81页 |
| 4.1 固液两相流的研究 | 第69-72页 |
| 4.1.1 固液搅拌槽内两相流数值模拟模型 | 第69-70页 |
| 4.1.2 固液两相流模拟研究现状 | 第70-72页 |
| 4.2 模拟对象及其网格划分 | 第72-73页 |
| 4.2.1 计算域 | 第72页 |
| 4.2.2 网格划分 | 第72-73页 |
| 4.3 模拟方法 | 第73-75页 |
| 4.3.1 基本控制方程 | 第73-74页 |
| 4.3.2 颗粒动力学模型 | 第74-75页 |
| 4.3.3 初始条件与边界条件 | 第75页 |
| 4.4 模拟结果分析及讨论 | 第75-79页 |
| 4.4.1 宏观流场速度 | 第75-78页 |
| 4.4.2 搅拌反应器内固相浓度分布 | 第78-79页 |
| 4.5 本章小结 | 第79-81页 |
| 5 双层刚柔组合桨强化固液两相流体混合实验研究 | 第81-104页 |
| 5.1 引言 | 第81-82页 |
| 5.2 实验部分 | 第82-83页 |
| 5.2.1 实验装置 | 第82页 |
| 5.2.2 实验方法 | 第82-83页 |
| 5.3 实验结果 | 第83-103页 |
| 5.3.1 自浮颗粒体系的混沌混合情况 | 第83-87页 |
| 5.3.2 下沉颗粒体系混沌混合的情况 | 第87-92页 |
| 5.3.3 自浮颗粒体系混合性能的情况 | 第92-97页 |
| 5.3.4 下沉颗粒体系混合性能的情况 | 第97-103页 |
| 5.4 本章小结 | 第103-104页 |
| 6 结论与展望 | 第104-107页 |
| 6.1 结论 | 第104-106页 |
| 6.2 课题展望 | 第106-107页 |
| 致谢 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-117页 |
| 附录 | 第117-120页 |
| A 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第117-119页 |
| B 作者在攻读博士学位期间获得的专利目录 | 第119-120页 |
| C 作者在攻读博士学位期间获得的学术奖励目录 | 第120页 |