波纹管和毛细管内液氮流动和换热特性研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 研究背景和意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外研究现状及分析 | 第13-22页 |
1.2.1 高温超导电缆的结构 | 第13-14页 |
1.2.2 液氮在非波纹管内的流动换热研究 | 第14-16页 |
1.2.3 波纹管内流动换热研究 | 第16-22页 |
1.2.4 液氮在波纹管内的流动换热研究现状 | 第22页 |
1.3 本文主要研究工作 | 第22-24页 |
第二章 波纹管内流动特性实验系统装置 | 第24-42页 |
2.1 实验系统 | 第24-33页 |
2.1.1 液氮实验系统 | 第24-32页 |
2.1.2 氮气实验系统 | 第32页 |
2.1.3 水实验系统 | 第32-33页 |
2.2 实验段 | 第33-34页 |
2.3 测量元件、方法和数据采集 | 第34-35页 |
2.3.1 测量元件与方法 | 第34-35页 |
2.3.2 数据采集 | 第35页 |
2.4 实验方法 | 第35-36页 |
2.4.1 液氮实验方法 | 第35-36页 |
2.4.2 氮气实验方法 | 第36页 |
2.4.3 水实验方法 | 第36页 |
2.5 实验数据处理 | 第36-39页 |
2.6 实验系统不确定度分析 | 第39-40页 |
2.7 本章小结 | 第40-42页 |
第三章 波纹管内流动特性的实验结果分析 | 第42-59页 |
3.1 液氮的流动压降特性 | 第42-43页 |
3.1.1 液氮瞬时流动特性分析 | 第42-43页 |
3.1.2 压降和雷诺数 | 第43页 |
3.2 氮气的流动压降特性 | 第43-49页 |
3.2.1 压降和质量流量 | 第43-45页 |
3.2.2 压降和雷诺数 | 第45-47页 |
3.2.3 摩擦系数 | 第47-49页 |
3.2.4 实验数据拟合 | 第49页 |
3.3 水的流动压降特性 | 第49-54页 |
3.3.1 压降和体积流量 | 第49-50页 |
3.3.2 压降和雷诺数 | 第50-52页 |
3.3.3 摩擦系数 | 第52-53页 |
3.3.4 实验数据的拟合 | 第53-54页 |
3.4 对比分析 | 第54-57页 |
3.4.1 压降和雷诺数 | 第54-55页 |
3.4.2 摩擦系数和雷诺数 | 第55-57页 |
3.4.3 流体物性 | 第57页 |
3.5 本章小结 | 第57-59页 |
第四章 波纹管内液氮流动特性的数值计算分析 | 第59-77页 |
4.1 数值计算概述 | 第59-65页 |
4.1.1 CFD求解过程 | 第59-60页 |
4.1.2 离散格式 | 第60-62页 |
4.1.3 湍流模型 | 第62-65页 |
4.2 波纹管内流动模型的建立 | 第65-67页 |
4.2.1 物理模型 | 第65页 |
4.2.2 数学模型 | 第65-67页 |
4.3 数值计算过程 | 第67-68页 |
4.4 数值计算结果及分析 | 第68-76页 |
4.4.1 湍流模型的比较 | 第68页 |
4.4.2 流场分布 | 第68-71页 |
4.4.3 雷诺数的影响 | 第71-73页 |
4.4.4 波纹管几何外形的影响 | 第73-76页 |
4.5 本章小结 | 第76-77页 |
第五章 毛细管内液氮自然对流换热的数值计算分析 | 第77-89页 |
5.1 引言 | 第77-78页 |
5.2 数学模型与数值模拟 | 第78-80页 |
5.2.1 问题描述 | 第78页 |
5.2.2 控制方程组与边界条件 | 第78-79页 |
5.2.3 物理模型的建立及数值模拟 | 第79-80页 |
5.3 计算结果及分析 | 第80-88页 |
5.3.1 倾角的影响 | 第80-85页 |
5.3.2 管径的影响 | 第85-86页 |
5.3.3 数值计算结果与实验值的比较 | 第86-88页 |
5.4 本章小结 | 第88-89页 |
第六章 总结与展望 | 第89-91页 |
6.1 总结 | 第89-90页 |
6.2 展望 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-99页 |
致谢 | 第99-100页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第100-102页 |