摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
创新点 | 第9-14页 |
第1章 绪论 | 第14-18页 |
1.1 新型管柱式气液分离器(GLCC)概述 | 第14-16页 |
1.2 研究目的及意义 | 第16-17页 |
1.3 研究内容 | 第17-18页 |
第2章 文献综述 | 第18-49页 |
2.1 气相带液(LCO)现象 | 第18-26页 |
2.1.1 LCO现象的两个评价指标 | 第18-19页 |
2.1.2 LCO现象研究进展 | 第19-26页 |
2.2 LCO现象的根本原因——液膜与液滴 | 第26-28页 |
2.3 液膜流动行为的研究 | 第28-38页 |
2.3.1 GLCC中的气液两相流型 | 第28-30页 |
2.3.2 液膜破碎现象研究 | 第30-36页 |
2.3.3 液膜喷溅现象研究 | 第36-37页 |
2.3.4 液膜溢出现象研究 | 第37-38页 |
2.4 液滴离心分离的研究 | 第38-42页 |
2.4.1 旋流场流动形态 | 第38-40页 |
2.4.2 颗粒离心分离模型 | 第40-42页 |
2.5 GLCC气液两相数值模拟现状 | 第42-48页 |
2.5.1 欧拉-欧拉方法 | 第42-44页 |
2.5.2 欧拉-拉格朗日方法 | 第44-48页 |
2.6 小结 | 第48-49页 |
第3章 GLCC上部筒体气液流动数值模拟方法建立 | 第49-84页 |
3.1 引言 | 第49页 |
3.2 气液两相基础流场的模拟方法 | 第49-61页 |
3.2.1 几何对象及操作工况 | 第50-51页 |
3.2.2 关于边界条件的讨论 | 第51-56页 |
3.2.3 湍流模型对计算结果的影响 | 第56-57页 |
3.2.4 多相流模型对计算结果的影响 | 第57-58页 |
3.2.5 曳力模型对计算结果的影响 | 第58-60页 |
3.2.6 网格及求解器设置 | 第60-61页 |
3.2.7 基础流场的实验验证 | 第61页 |
3.3 液膜数值模拟方法 | 第61-71页 |
3.3.1 离散相成膜方法(DPM-EWF耦合法) | 第63-65页 |
3.3.2 连续相成膜方法(Eulerian-EWF耦合法) | 第65-66页 |
3.3.3 液膜模拟的补充 | 第66-70页 |
3.3.4 液膜模拟的实验验证方法 | 第70-71页 |
3.4 液滴数值模拟方法 | 第71-83页 |
3.4.1 原始液滴计算模型 | 第71-76页 |
3.4.2 二次液滴计算模型 | 第76-80页 |
3.4.3 液滴模拟的计算过程 | 第80-81页 |
3.4.4 液滴模拟的实验验证 | 第81-83页 |
3.5 小结 | 第83-84页 |
第4章 GLCC气液两相流场的数值模拟分析 | 第84-100页 |
4.1 气液两相流场的数值模拟结果 | 第84-92页 |
4.1.1 相含率分布 | 第84-88页 |
4.1.2 离心力空间分布 | 第88-90页 |
4.1.3 轴向曳力空间分布 | 第90-92页 |
4.2 上部筒体携液过程分析 | 第92-98页 |
4.2.1 倾斜管液相携带率 | 第92-93页 |
4.2.2 分流区液膜不稳定性 | 第93-95页 |
4.2.3 主筒体分离能力 | 第95-98页 |
4.3 小结 | 第98-100页 |
第5章 GLCC上行旋流液膜流动行为分析 | 第100-122页 |
5.1 上行旋流液膜(USLF)概述 | 第100-103页 |
5.2 液膜的形成和溢出 | 第103-106页 |
5.2.1 液膜的形成 | 第103-106页 |
5.2.2 液膜的溢出 | 第106页 |
5.3 旋流液膜流动特征 | 第106-117页 |
5.3.1 液膜厚度的实验验证 | 第107页 |
5.3.2 液膜厚度分布 | 第107-111页 |
5.3.3 液膜轴向速度分布 | 第111-114页 |
5.3.4 液膜切向速度分布 | 第114-117页 |
5.4 旋流液膜厚度和速度的典型分布 | 第117-121页 |
5.4.1 不同流型下的液膜流动特征比较 | 第117-120页 |
5.4.2 旋流液膜流动参数的典型分布 | 第120-121页 |
5.5 小结 | 第121-122页 |
第6章 GLCC上部筒体液滴携带行为分析 | 第122-137页 |
6.1 原始液滴携带规律分析 | 第122-131页 |
6.1.1 液滴轨迹跟踪 | 第122-127页 |
6.1.2 液滴浓度分布 | 第127-128页 |
6.1.3 逃逸液滴粒径分布 | 第128-129页 |
6.1.4 液滴分级逃逸率 | 第129-131页 |
6.2 二次液滴对分离性能的影响 | 第131-136页 |
6.2.1 液滴破碎的影响 | 第131-132页 |
6.2.2 液滴聚并的影响 | 第132-134页 |
6.2.3 液膜飞溅的影响 | 第134-135页 |
6.2.4 二次液滴的综合评定 | 第135-136页 |
6.3 小结 | 第136-137页 |
第7章 USLF液膜流型判定方法 | 第137-151页 |
7.1 液膜流型淹没机制 | 第137-138页 |
7.2 USLF液膜液量计算 | 第138-144页 |
7.2.1 液膜上行分流比 | 第139-141页 |
7.2.2 液滴上行分流比 | 第141-144页 |
7.3 USLF液膜流型判据 | 第144-149页 |
7.3.1 USLF液膜受力分析 | 第144-146页 |
7.3.2 摩擦系数的计算 | 第146-147页 |
7.3.3 液相折算速度的计算 | 第147页 |
7.3.4 液膜平均厚度的计算 | 第147-148页 |
7.3.5 USLF流型判据及验证 | 第148-149页 |
7.4 小结 | 第149-151页 |
第8章 基于USLF流型的液相带出LCO率计算方法 | 第151-170页 |
8.1 LCO率计算方法思路和框架 | 第151-154页 |
8.2 上部筒体液滴的逃逸(LDCO) | 第154-156页 |
8.3 上部筒体液膜的溢出(LFCO) | 第156-166页 |
8.3.1 GLCC液膜驻波模型 | 第158-165页 |
8.3.2 GLCC液膜溢出率 | 第165-166页 |
8.4 LCO率(液相分离效率)的分流型计算 | 第166-169页 |
8.4.1 旋环流下的液相带出率计算 | 第167页 |
8.4.2 搅混流下的液相带出率计算 | 第167-168页 |
8.4.3 环状流下的液相带出率计算 | 第168页 |
8.4.4 液相带出率的模型验证 | 第168-169页 |
8.5 小结 | 第169-170页 |
第9章 总结与展望 | 第170-173页 |
9.1 全文总结 | 第170-172页 |
9.2 展望与建议 | 第172-173页 |
参考文献 | 第173-183页 |
附录 A 倾斜管分层流/环状流气液流动参数计算 | 第183-187页 |
附录 B 倾斜管非均相入口边界UDF编译程序 | 第187-191页 |
附录 C GLCC上部筒体气相旋流场速度分布 | 第191-193页 |
附录 D 液滴逃逸率(LDCO)模型Matlab程序 | 第193-198页 |
附录 E 液膜溢出率(LFCO)模型Matlab程序 | 第198-203页 |
致谢 | 第203-206页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第206-208页 |
学位论文数据集 | 第208页 |