摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 | 第15-20页 |
1.2.1 环状流的研究现状 | 第15-17页 |
1.2.2 阀门流场特性的研究现状 | 第17-19页 |
1.2.3 流固耦合作用的输液管路系统的研究现状 | 第19-20页 |
1.3 课题主要研究内容 | 第20-22页 |
第二章 基于球阀的油水偏心环状流的理论分析 | 第22-36页 |
2.1 基本流方程建立及其求解 | 第22-30页 |
2.1.1 油水两相速度分布求解 | 第24-28页 |
2.1.2 油水两相压降求解 | 第28页 |
2.1.3 油水两相剪切应力求解 | 第28-30页 |
2.2 油水环状流流动的数值理论 | 第30-34页 |
2.2.1 流动控制方程 | 第30-31页 |
2.2.2 VOF与Levelset的耦合模型 | 第31-32页 |
2.2.3 湍流模型 | 第32-33页 |
2.2.4 滑移网格模型 | 第33-34页 |
2.3 本章小结 | 第34-36页 |
第三章 油水环状流数值模拟及性能实验 | 第36-50页 |
3.1 油水环状流的数值模拟 | 第36-39页 |
3.1.1 几何模型建立 | 第36-37页 |
3.1.2 网格划分 | 第37-38页 |
3.1.3 离散及边界条件 | 第38-39页 |
3.2 试验系统设计 | 第39-44页 |
3.2.1 实验平台搭建 | 第39-41页 |
3.2.2 主要实验元器件 | 第41-43页 |
3.2.3 实验步骤 | 第43-44页 |
3.3 数据采集及仿真结果验证 | 第44-49页 |
3.3.1 图像数据分析 | 第44-46页 |
3.3.2 实验结果与模拟结果对比 | 第46-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 球阀开启对油水环状流稳定性的影响分析 | 第50-76页 |
4.1 阀门开启速度对环状流的影响 | 第50-64页 |
4.1.1 油相体积分数 | 第50-54页 |
4.1.2 速度分布 | 第54-58页 |
4.1.3 压力分布 | 第58-59页 |
4.1.4 射流特性 | 第59-64页 |
4.2 水环厚度对环状流的影响 | 第64-72页 |
4.2.1 油相体积分数 | 第64-66页 |
4.2.2 压力分布 | 第66-67页 |
4.2.3 紊动能 | 第67-70页 |
4.2.4 粘壁特性 | 第70-72页 |
4.3 球阀内部的流阻特性分析 | 第72-74页 |
4.3.1 流量系数分析 | 第72-73页 |
4.3.2 阻力系数分析 | 第73-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-76页 |
第五章 球阀关闭对油水环状流稳定性的影响分析 | 第76-86页 |
5.1 基于球阀关闭的油水环状流数值模拟 | 第76-77页 |
5.2 不同球阀关闭开度下的环状流流场特性 | 第77-81页 |
5.2.1 油相体积分数 | 第77-79页 |
5.2.2 流速流线分布 | 第79-81页 |
5.3 球阀关闭速度对环状流流场的影响 | 第81-85页 |
5.3.1 油相含率 | 第81-82页 |
5.3.2 流场压力及水击压力 | 第82-84页 |
5.3.3 速度分布 | 第84-85页 |
5.4 本章小结 | 第85-86页 |
第六章 油水环状流稳定性的流固耦合分析 | 第86-100页 |
6.1 流固耦合概述 | 第86-88页 |
6.1.1 流固耦合力学简介 | 第86-87页 |
6.1.2 流固耦合有限元计算 | 第87-88页 |
6.2 流固耦合作用下的球阀-油水环状流流固特性分析 | 第88-99页 |
6.2.1 壁面变形及剪切应力分析 | 第89-91页 |
6.2.2 油相体积分布对比 | 第91-94页 |
6.2.3 流速流线分布对比 | 第94-97页 |
6.2.4 紊动能对比分析 | 第97-98页 |
6.2.5 流场压力对比分析 | 第98-99页 |
6.3 本章小结 | 第99-100页 |
第七章 总结与展望 | 第100-104页 |
7.1 总结 | 第100-102页 |
7.2 展望 | 第102-104页 |
参考文献 | 第104-108页 |
攻读硕士研究生期间的研究成果 | 第108-109页 |
致谢 | 第109页 |