| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 选题背景和研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-18页 |
| 1.2.1 国内外防爆柴油机的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 国内外废气处理箱和阻火器的研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.3 防爆柴油机排气系统CFD研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 课题来源和主要研究内容 | 第18-20页 |
| 2 矿用柴油机排气系统结构及流体力学和声学理论 | 第20-35页 |
| 2.1 矿用柴油机排气系统结构 | 第20-25页 |
| 2.1.1 排气系统组成 | 第20-21页 |
| 2.1.2 带水套的排气歧管 | 第21页 |
| 2.1.3 带水套的排气总管 | 第21-22页 |
| 2.1.4 废气处理箱 | 第22-23页 |
| 2.1.5 阻火器 | 第23-25页 |
| 2.2 排气系统流动特性理论 | 第25-29页 |
| 2.2.1 传热基本方式 | 第25-26页 |
| 2.2.2 流场基本控制方程 | 第26-29页 |
| 2.3 声学基本理论 | 第29-30页 |
| 2.3.1 声学基本概念 | 第29-30页 |
| 2.3.2 传递损失计算方法 | 第30页 |
| 2.4 FLUENT软件简介 | 第30-32页 |
| 2.4.1 FLUENT软件求解过程 | 第30-32页 |
| 2.4.2 FLUENT软件的特点 | 第32页 |
| 2.5 Virtual.Lab Acoustics模块简介 | 第32-34页 |
| 2.5.1 声学仿真过程 | 第33页 |
| 2.5.2 声学仿真网格要求 | 第33-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 矿用柴油机排气阻火器结构优化设计 | 第35-53页 |
| 3.1 矿用防爆柴油机主要参数 | 第35页 |
| 3.2 平板式阻火器概述 | 第35-36页 |
| 3.3 阻火器淬熄原理 | 第36页 |
| 3.4 火焰淬熄数值计算方法 | 第36-45页 |
| 3.4.1 几何模型 | 第36-37页 |
| 3.4.2 数值计算模型 | 第37-40页 |
| 3.4.3 定解条件 | 第40-41页 |
| 3.4.4 求解算法 | 第41-42页 |
| 3.4.5 淬熄距离的判断 | 第42-43页 |
| 3.4.6 网格划分 | 第43-44页 |
| 3.4.7 模拟方法验证 | 第44-45页 |
| 3.5 阻火层厚度及平板间隙参数优化 | 第45-48页 |
| 3.5.1 模拟试验的确定 | 第45-46页 |
| 3.5.2 试验模拟结果的回归分析 | 第46-47页 |
| 3.5.3 平板间隙和阻火层厚度的最优值求解 | 第47-48页 |
| 3.6 气体流动特性数值模拟分析 | 第48-52页 |
| 3.6.1 扩张腔直径D对压力损失的影响 | 第49-50页 |
| 3.6.2 扩张腔直径D对阻火性能的影响 | 第50-52页 |
| 3.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 水浴式废气处理箱的数值模拟分析 | 第53-67页 |
| 4.1 水浴式废气处理箱的结构 | 第53页 |
| 4.2 废气处理箱耗水量的估算 | 第53-56页 |
| 4.3 多相流传热传质数值模拟分析 | 第56-62页 |
| 4.3.1 多相流模型 | 第56-58页 |
| 4.3.2 湍流模型及求解方法 | 第58-59页 |
| 4.3.3 网格划分及边界条件 | 第59-60页 |
| 4.3.4 流场模拟结果 | 第60-62页 |
| 4.4 声学仿真计算 | 第62-66页 |
| 4.4.1 声学网格 | 第62-63页 |
| 4.4.2 声学仿真边界 | 第63页 |
| 4.4.3 声学仿真结果 | 第63-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 5 喷淋式废气处理装置的设计与数值模拟研究 | 第67-89页 |
| 5.1 喷淋式废气处理装置的设计 | 第67-68页 |
| 5.2 离散相和连续相的换热数值模拟方法 | 第68-71页 |
| 5.3 不同喷嘴数的流场数值模拟分析 | 第71-74页 |
| 5.3.1 喷嘴数对降温性能的影响 | 第71-73页 |
| 5.3.2 喷嘴数对压力损失的影响 | 第73-74页 |
| 5.4 不同内插管长度L的流场数值模拟分析 | 第74-79页 |
| 5.4.1 内插管长度L对降温性能的影响 | 第75-77页 |
| 5.4.2 内插管长度L对压力损失的影响 | 第77-79页 |
| 5.5 喷淋式废气处理装置的声学仿真 | 第79-87页 |
| 5.5.1 无干扰的传递损失计算 | 第79-82页 |
| 5.5.2 考虑流动影响的传递损失计算 | 第82-83页 |
| 5.5.3 考虑温度梯度的传递损失计算 | 第83-87页 |
| 5.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 6 总结与展望 | 第89-92页 |
| 6.1 全文总结 | 第89-90页 |
| 6.2 展望 | 第90-92页 |
| 附录一 多相物质传热传质计算程序 | 第92-95页 |
| 参考文献 | 第95-101页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的项目 | 第101-103页 |
| 致谢 | 第103-104页 |