| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 工业硅概述 | 第12-14页 |
| 1.1.1 工业硅的发展概况 | 第12-13页 |
| 1.1.2 工业硅的性质和用途 | 第13-14页 |
| 1.2 电弧炉冶炼工业硅概述 | 第14-21页 |
| 1.2.1 电弧炉简介 | 第15-16页 |
| 1.2.2 电弧炉冶炼工业硅的优势 | 第16-18页 |
| 1.2.3 工业硅生产反应机理 | 第18-21页 |
| 1.3 工业硅生产过程节能研究概况 | 第21-22页 |
| 1.3.1 工业硅生产过程热力学节能概况 | 第21-22页 |
| 1.4 工业硅电弧炉物理一数学模型的研究概况 | 第22-28页 |
| 1.4.1 电弧相关属性及分类 | 第22-25页 |
| 1.4.2 电弧数值模拟研究概况 | 第25-28页 |
| 1.5 本文研究的主要内容和意义 | 第28-30页 |
| 第二章 工业硅冶炼过程的热力学研究 | 第30-50页 |
| 2.1 工业硅生产过程的热力学模型 | 第31-36页 |
| 2.1.1 工业硅炉内反应概述 | 第31-32页 |
| 2.1.2 工业硅生产过程的热力学分析 | 第32-36页 |
| 2.2 工业硅生产过程热力学模型的建立 | 第36-40页 |
| 2.2.1 Gibbs自由能最小化法原理 | 第37-38页 |
| 2.2.2 工业硅生产过程模型的建立 | 第38-40页 |
| 2.3 模型计算方法及数据处理方法 | 第40-41页 |
| 2.4 模型预测结果及分析 | 第41-47页 |
| 2.4.1 不同物料配比对工业硅生产过程的影响 | 第41-44页 |
| 2.4.2 不同还原剂对工业硅生产过程的影响 | 第44-45页 |
| 2.4.3 压强和温度对工业硅生产过程的影响 | 第45-47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-50页 |
| 第三章 工业硅生产用埋弧炉内电弧的数值模拟 | 第50-72页 |
| 3.1 工业硅生产用埋弧炉内电弧数学模型的建立 | 第51-58页 |
| 3.1.1 工业硅炉内电弧数学模型 | 第52-53页 |
| 3.1.2 工业硅炉内电弧模拟的基本假设 | 第53-54页 |
| 3.1.3 工业硅炉内电弧模拟控制方程组 | 第54-55页 |
| 3.1.4 工业硅炉内反应模拟数值求解方法 | 第55-56页 |
| 3.1.5 工业硅炉内电弧模拟边界条件 | 第56-57页 |
| 3.1.6 工业硅炉内电弧模拟阳极处的热量分布 | 第57-58页 |
| 3.2 工业硅炉内电弧模拟求解方法 | 第58-59页 |
| 3.3 工业硅炉内电弧模拟的模型验证 | 第59-61页 |
| 3.4 工业硅炉内电弧模拟结果和讨论 | 第61-69页 |
| 3.4.1 工业硅炉内电弧物理形态分析 | 第61-63页 |
| 3.4.2 工业硅炉内不同过程参数对电弧物理形态的影响分析 | 第63-67页 |
| 3.4.3 工业硅炉内不同参数对电弧传热效率的影响 | 第67-69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-72页 |
| 第四章 工业硅冶炼出硅过程影响因素的模拟 | 第72-86页 |
| 4.1 计算流体力学在冶金行业的应用 | 第74-75页 |
| 4.1.1 多相流计算流体力学模型的发展 | 第74页 |
| 4.1.2 多孔介质模型的发展一 | 第74-75页 |
| 4.2 工业硅生产出硅过程数学模型的建立 | 第75-79页 |
| 4.2.1 工业硅出硅过程的重要性及影响因素 | 第75-76页 |
| 4.2.2 工业硅出硅过程的数学模型 | 第76-77页 |
| 4.2.3 物性参数及边界条件 | 第77-78页 |
| 4.2.4 数值解法 | 第78页 |
| 4.2.5 控制方程 | 第78-79页 |
| 4.2.6 模型验证 | 第79页 |
| 4.3 模拟计算结果及讨论 | 第79-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 第五章 总结与展望 | 第86-90页 |
| 5.1 全文总结 | 第86-87页 |
| 5.2 论文创新点 | 第87-88页 |
| 5.3 研究展望 | 第88-90页 |
| 致谢 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-98页 |
| 附录A | 第98-100页 |
| 附录B | 第100-101页 |