| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 符号清单及缩写 | 第10-20页 |
| 1 绪论 | 第20-32页 |
| 1.1 颗粒流体两相流概述 | 第20-21页 |
| 1.2 稠密气固两相流的研究方法 | 第21-22页 |
| 1.3 稠密气固两相流的多尺度模拟策略 | 第22-26页 |
| 1.4 气固流化床的直接数值模拟研究现状 | 第26-28页 |
| 1.5 目前研究的不足 | 第28-30页 |
| 1.6 本文的研究内容 | 第30-32页 |
| 2 直接数值模拟方法及验证 | 第32-68页 |
| 2.1 纯流场的直接数值模拟方法 | 第32-35页 |
| 2.1.1 控制方程 | 第32页 |
| 2.1.2 数值方法 | 第32-35页 |
| 2.1.3 并行计算策略 | 第35页 |
| 2.2 纯流场的基础算例验证 | 第35-41页 |
| 2.2.1 Beltrami流 | 第36-37页 |
| 2.2.2 顶盖驱动方腔流 | 第37-38页 |
| 2.2.3 后台阶流 | 第38-41页 |
| 2.3 颗粒流体两相流的直接数值模拟方法——内嵌边界方法 | 第41-50页 |
| 2.3.1 基本原理 | 第42-44页 |
| 2.3.2 改善策略 | 第44-47页 |
| 2.3.3 颗粒控制方程 | 第47-49页 |
| 2.3.4 颗粒并行计算 | 第49-50页 |
| 2.4 颗粒流体两相流的基础算例验证 | 第50-66页 |
| 2.4.1 圆球绕流 | 第50-60页 |
| 2.4.1.1 拉格朗日力点内缩距离计算公式 | 第56-60页 |
| 2.4.2 颗粒沉降 | 第60-66页 |
| 2.4.2.1 颗粒雷诺数的计算 | 第64-66页 |
| 2.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 3 颗粒与颗粒/壁面之间的相互作用的模拟 | 第68-93页 |
| 3.1 颗粒与颗粒/壁面之间的非直接相互作用的模拟 | 第68-74页 |
| 3.1.1 多颗粒系统中颗粒雷诺数的计算 | 第68-69页 |
| 3.1.2 双球绕流 | 第69-71页 |
| 3.1.3 颗粒在壁面附近的沉降 | 第71-74页 |
| 3.2 颗粒与颗粒/壁面之间的直接相互作用的模拟 | 第74-86页 |
| 3.2.1 碰撞模型 | 第75-78页 |
| 3.2.2 润滑力模型 | 第78-79页 |
| 3.2.3 颗粒正面碰撞壁面 | 第79-83页 |
| 3.2.4 小球在粗糙壁面上滚动 | 第83-84页 |
| 3.2.5 颗粒斜向碰撞壁面 | 第84-86页 |
| 3.3 多分散颗粒的模拟 | 第86-91页 |
| 3.3.1 模拟策略 | 第86-87页 |
| 3.3.2 不同直径的双球绕流 | 第87-88页 |
| 3.3.3 双颗粒的吸引—碰撞—翻转 | 第88-91页 |
| 3.4 本章小结 | 第91-93页 |
| 4 浅层鼓泡床内气固流动特性的研究 | 第93-125页 |
| 4.1 引言 | 第93-94页 |
| 4.2 计算参数设置 | 第94-96页 |
| 4.3 结果分析与讨论 | 第96-123页 |
| 4.3.1 颗粒流动特性 | 第96-104页 |
| 4.3.2 流体流动特性 | 第104-111页 |
| 4.3.3 颗粒混合特性 | 第111-115页 |
| 4.3.4 气泡动力学特性 | 第115-118页 |
| 4.3.5 流化风速对床内气固流动的影响 | 第118-123页 |
| 4.4 本章小结 | 第123-125页 |
| 5 深层鼓泡床内气固流动特性的研究 | 第125-147页 |
| 5.1 引言 | 第125页 |
| 5.2 计算参数设置 | 第125-126页 |
| 5.3 结果分析与讨论 | 第126-145页 |
| 5.3.1 颗粒流动特性 | 第126-132页 |
| 5.3.2 流体流动特性 | 第132-136页 |
| 5.3.3 颗粒混合特性 | 第136-139页 |
| 5.3.4 气泡动力学特性 | 第139-142页 |
| 5.3.5 实验室尺度深层鼓泡床的模拟验证 | 第142-145页 |
| 5.4 本章小结 | 第145-147页 |
| 6 流化床内颗粒曳力数据库的建立与分析 | 第147-175页 |
| 6.1 引言 | 第147-148页 |
| 6.2 基于离散颗粒的无量纲参数计算与曳力模型评估 | 第148-161页 |
| 6.2.1 颗粒当地空隙率的计算 | 第148-150页 |
| 6.2.2 颗粒雷诺数的计算 | 第150-152页 |
| 6.2.3 无量纲曳力的计算 | 第152-155页 |
| 6.2.4 传统曳力模型的评估 | 第155-159页 |
| 6.2.5 引入曳力脉动项的合理性评估 | 第159-161页 |
| 6.3 基于统计网格的无量纲参数计算与曳力模型评估 | 第161-173页 |
| 6.3.1 基本无量纲参数的计算 | 第161-162页 |
| 6.3.2 传统曳力模型的评估 | 第162-163页 |
| 6.3.3 颗粒速度脉动雷诺数的影响评估 | 第163-168页 |
| 6.3.4 空隙率脉动的影响评估 | 第168-169页 |
| 6.3.5 采用人工神经网络方法分析曳力模型 | 第169-173页 |
| 6.4 本章小结 | 第173-175页 |
| 7 全文总结与展望 | 第175-179页 |
| 7.1 全文总结 | 第175-176页 |
| 7.2 创新点 | 第176-177页 |
| 7.3 工作展望 | 第177-179页 |
| 参考文献 | 第179-199页 |
| 作者简历 | 第199页 |
