超音速低温天然气脱水及重烃实验装置的研发
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
1 引言 | 第8-20页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 超音速旋流分离的国内外研究现状 | 第9-19页 |
1.2.1 超音速旋流分离研究国外研究现状 | 第9-15页 |
1.2.2 超音速旋流分离研究国内研究现状 | 第15-19页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第19-20页 |
2 超音速旋流分离理论分析及核心设备设计 | 第20-35页 |
2.1 超音速旋流分离理论分析 | 第20-21页 |
2.1.1 超音速旋流分离工作原理 | 第20页 |
2.1.2 超音速旋流分离中凝结流动分析 | 第20-21页 |
2.2 超音速旋流分离流动特性分析 | 第21-22页 |
2.3 Laval喷管的设计 | 第22-27页 |
2.3.1 稳定段的设计 | 第23-24页 |
2.3.2 亚音速收缩段设计 | 第24-25页 |
2.3.3 喉部设计 | 第25-26页 |
2.3.4 超音速扩张段 | 第26-27页 |
2.4 旋流器的设计 | 第27-31页 |
2.5 扩压器的设计 | 第31-34页 |
2.5.1 扩压器的种类 | 第32-33页 |
2.5.2 扩压器设计方法 | 第33-34页 |
2.6 本章小结 | 第34-35页 |
3 实验装置与测试方法 | 第35-50页 |
3.1 实验装置 | 第35-45页 |
3.1.1 超音速低温分离器结构设计 | 第35-36页 |
3.1.2 实验流程 | 第36-37页 |
3.1.3 实验相关设备 | 第37-45页 |
3.2 实验设计 | 第45-48页 |
3.2.1 实验性能评价标准 | 第45-46页 |
3.2.2 饱和蒸汽的制备 | 第46-47页 |
3.2.3 实验数据误差分析 | 第47-48页 |
3.3 实验方案与步骤 | 第48-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
4 超音速旋流分离数值模拟研究 | 第50-67页 |
4.1 数值模拟方法 | 第50-55页 |
4.1.1 流动控制方程 | 第50-51页 |
4.1.2 几何模型 | 第51页 |
4.1.3 网格划分 | 第51-52页 |
4.1.4 网格独立性检验 | 第52-53页 |
4.1.5 湍流模型 | 第53-54页 |
4.1.6 初始条件和边界条件 | 第54页 |
4.1.7 EOS方程 | 第54-55页 |
4.1.8 求解方法 | 第55页 |
4.2 实验结果及模拟结果的验证 | 第55-58页 |
4.2.1 实验结果分析 | 第55页 |
4.2.2 不同出口压力下模拟结果验证 | 第55-56页 |
4.2.3 不同装置结构模拟结果验证 | 第56-58页 |
4.3 模拟结果 | 第58-65页 |
4.3.1 不同出口压力下的压力分布模拟结果 | 第59页 |
4.3.2 不同出口压力对喷管内马赫数的影响 | 第59-60页 |
4.3.3 不同出口压力对喷管内温度的影响 | 第60-61页 |
4.3.4 不同尺寸结构对喷管内流体特性的影响 | 第61-62页 |
4.3.5 不同出口压力下超音速喷管内的流场特性 | 第62-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-67页 |
结论与展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
致谢 | 第72-73页 |
攻读学位期间取得的学术成果 | 第73-74页 |