能源微藻敞开式圆池和跑道池光生物反应器的实验与CFD模拟研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 符号说明 | 第7-11页 |
| 第1章 前言 | 第11-12页 |
| 第2章 文献综述 | 第12-24页 |
| ·光生物反应器简介 | 第12-15页 |
| ·封闭式光生物反应器 | 第12-14页 |
| ·敞开式光生物反应器 | 第14-15页 |
| ·计算流体力学 | 第15-22页 |
| ·简介 | 第15页 |
| ·CFD的数值计算方法 | 第15页 |
| ·湍流的数值模拟方法 | 第15-16页 |
| ·CFD在搅拌系统中的应用 | 第16-20页 |
| ·CFD在光生物反应器中的应用 | 第20-22页 |
| ·粒子图像测速技术(PIV)的简介及应用 | 第22-24页 |
| ·PIV的简介 | 第22-24页 |
| 第3章 实验室圆池的PIV研究及CFD模型验证 | 第24-38页 |
| ·实验部分 | 第24-27页 |
| ·敞开式圆池的描述 | 第24-25页 |
| ·PIV实验 | 第25-27页 |
| ·计算模型 | 第27-29页 |
| ·连续性方程 | 第27页 |
| ·动量方程 | 第27页 |
| ·湍流模型 | 第27-28页 |
| ·平均速度的计算 | 第28页 |
| ·湍动能的计算 | 第28页 |
| ·湍动能耗散率的计算 | 第28页 |
| ·CFD数值计算方法 | 第28-29页 |
| ·结果与讨论 | 第29-36页 |
| ·流场比较 | 第30-31页 |
| ·速度云图比较 | 第31-33页 |
| ·湍动能云图分布 | 第33-34页 |
| ·湍动耗散率云图 | 第34页 |
| ·时均速度比较 | 第34-36页 |
| ·本章小结 | 第36-38页 |
| 第4章 工业中试规模圆池的优化研究 | 第38-57页 |
| ·圆池几何结构和尺寸 | 第38-39页 |
| ·计算方法 | 第39-41页 |
| ·连续性方程 | 第39页 |
| ·动量方程 | 第39页 |
| ·湍流模型 | 第39页 |
| ·边界条件 | 第39页 |
| ·物性参数及初始条件 | 第39-40页 |
| ·网格划分 | 第40页 |
| ·收敛标准 | 第40-41页 |
| ·圆池有无挡板的比较 | 第41-43页 |
| ·平均光照方向速率Vz的比较 | 第41-42页 |
| ·光照方向速率云图的比较 | 第42-43页 |
| ·小型圆池中翼型桨和斜叶桨的对比 | 第43-48页 |
| ·桨型和操作方式的比较 | 第43-48页 |
| ·小型圆池中翼型桨下压上提操作热模实验的比较 | 第48-49页 |
| ·中型圆池中翼型桨和斜叶桨的比较 | 第49-51页 |
| ·桨型和操作方式的比较 | 第50-51页 |
| ·中型圆池中翼型桨和斜叶桨的热模实验对比 | 第51-52页 |
| ·圆池放大的初步研究 | 第52-55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 第5章 中型跑道池的研究 | 第57-66页 |
| ·跑道池的结构与尺寸 | 第57-58页 |
| ·计算模型介绍 | 第58-60页 |
| ·连续性方程 | 第58页 |
| ·动量方程 | 第58页 |
| ·湍流方程 | 第58页 |
| ·网格划分 | 第58页 |
| ·物性参数 | 第58-59页 |
| ·边界条件 | 第59页 |
| ·收敛条件 | 第59-60页 |
| ·单、双蹼轮的比较 | 第60-62页 |
| ·平均速度的比较 | 第60-61页 |
| ·死区比例的比较 | 第61页 |
| ·光照方向速率的比较 | 第61-62页 |
| ·功率的比较 | 第62页 |
| ·添加/未添加导流板的比较 | 第62-65页 |
| ·平均速度的比较 | 第62-64页 |
| ·死区比例的比较 | 第64-65页 |
| ·光照方向速率的比较 | 第65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第6章 结论与展望 | 第66-68页 |
| ·主要结论 | 第66-67页 |
| ·前景展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-74页 |
| 致谢 | 第74页 |