液固二相流对球阀密封性影响的数值模拟研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第12-15页 |
| 1.2 球阀的种类及其特点 | 第15-17页 |
| 1.3 国内外研究现状综述 | 第17-21页 |
| 1.3.1 球阀密封结构的研究 | 第17-20页 |
| 1.3.2 二相流冲刷磨蚀的研究 | 第20-21页 |
| 1.4 目前研究存在的主要问题分析 | 第21页 |
| 1.5 论文的主要研究内容 | 第21-24页 |
| 第二章 冲蚀理论与二相流CFD求解方法研究 | 第24-36页 |
| 2.1 多相流的定义与分类 | 第24-25页 |
| 2.2 冲刷磨蚀对球阀结构影响的研究 | 第25-29页 |
| 2.2.1 单点冲蚀理论与阀球点蚀 | 第26-28页 |
| 2.2.2 冲蚀脱层理论与阀座冲蚀 | 第28-29页 |
| 2.3 球阀冲刷磨蚀的影响因素分析 | 第29-32页 |
| 2.3.1 球阀材料性质 | 第29-30页 |
| 2.3.2 流体力学性质 | 第30-31页 |
| 2.3.3 介质颗粒性质 | 第31-32页 |
| 2.4 CFD求解方法研究 | 第32-35页 |
| 2.4.1 计算流体力学基本控制方程 | 第32-33页 |
| 2.4.2 数学模型分析与选择 | 第33-35页 |
| 2.5 本章小结 | 第35-36页 |
| 第三章 不同工况下球阀密封性能的数值分析与研究 | 第36-54页 |
| 3.1 球阀结构参数设计及模型构建 | 第36-42页 |
| 3.2 理想工况下密封比压计算 | 第42-46页 |
| 3.2.1 密封力 | 第42-43页 |
| 3.2.2 密封必须比压 | 第43-44页 |
| 3.2.3 许用比压 | 第44-45页 |
| 3.2.4 设计比压 | 第45-46页 |
| 3.3 实际工况下密封比压计算 | 第46-53页 |
| 3.3.1 密封面特性 | 第46-47页 |
| 3.3.2 表面接触模型 | 第47-51页 |
| 3.3.3 理想粗糙表面的密封比压 | 第51-53页 |
| 3.3.4 实际粗糙表面的密封比压 | 第53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 球阀不同开启角度下液固两相流数值模拟 | 第54-78页 |
| 4.1 计算流体动力学的模块分析 | 第54-56页 |
| 4.2 液固两相流理论分析 | 第56-60页 |
| 4.2.1 流体相理论 | 第56-58页 |
| 4.2.2 颗粒相理论 | 第58-60页 |
| 4.3 液固两相流模拟仿真与分析 | 第60-72页 |
| 4.3.1 球阀流道模型求解 | 第60-66页 |
| 4.3.2 速度、压力分布云图及分析 | 第66-72页 |
| 4.4 球阀冲蚀后的密封性能分析 | 第72-76页 |
| 4.4.1 冲刷磨蚀分布情况及分析 | 第72-74页 |
| 4.4.2 冲蚀前后密封比压对比分析 | 第74-76页 |
| 4.5 本章小结 | 第76-78页 |
| 第五章 球阀结构优化设计与试验 | 第78-88页 |
| 5.1 密封结构优化设计 | 第78-79页 |
| 5.1.1 阀座端面结构设计 | 第78-79页 |
| 5.1.2 优化后密封比压的计算 | 第79页 |
| 5.2 球阀整体有限元分析 | 第79-83页 |
| 5.2.1 有限元方法的基本思路 | 第80-81页 |
| 5.2.2 球阀有限元分析结果 | 第81-83页 |
| 5.3 球阀样机的性能验证 | 第83-86页 |
| 5.3.1 试验项目与设备 | 第84-85页 |
| 5.3.2 实验方法与结果分析 | 第85-86页 |
| 5.4 本章小结 | 第86-88页 |
| 第六章 总结与展望 | 第88-90页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第88-89页 |
| 6.2 未来研究展望 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 致谢 | 第94-96页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文与参加的项目 | 第96页 |
