氢泄漏与扩散数值仿真研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-21页 |
| ·前言 | 第9-10页 |
| ·储氢压力容器安全性能的研究背景 | 第10-14页 |
| ·国内外研究现状 | 第14-19页 |
| ·高压压缩储氢研究进展 | 第14-15页 |
| ·氢损伤机理研究研究现状 | 第15-17页 |
| ·气体泄漏扩散CFD 研究发展现状 | 第17-19页 |
| ·本文的主要内容 | 第19-21页 |
| 第二章 储氢容器壁面裂纹扩展特性分析 | 第21-33页 |
| ·储氢容器裂纹的受力分析 | 第21-24页 |
| ·最大周向应力理论 | 第22-23页 |
| ·高压储氢容器裂纹受力分析 | 第23-24页 |
| ·氢损伤下裂纹滞后断裂分析 | 第24-27页 |
| ·金属中氢的存在形式 | 第24-25页 |
| ·门槛应力强度因子 | 第25-26页 |
| ·极限内压 | 第26-27页 |
| ·极限裂纹长度 | 第27页 |
| ·氢损伤下裂纹扩展分析 | 第27-31页 |
| ·裂纹扩展的控制扩展机理 | 第27-28页 |
| ·氢损伤下裂纹扩展速度估算 | 第28-31页 |
| ·储氢容器裂纹稳定性分析 | 第31-32页 |
| ·本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 高压氢气泄漏扩散数值计算方法 | 第33-47页 |
| ·高压氢气泄漏扩散流动状态 | 第33-36页 |
| ·射流现象的分类 | 第33-34页 |
| ·射流的基本特点 | 第34-36页 |
| ·组分传输的数值模拟 | 第36-37页 |
| ·层流中的质量扩散 | 第36页 |
| ·湍流中的质量扩散 | 第36-37页 |
| ·对能量方程中的物质输送处理 | 第37页 |
| ·泄漏扩散中湍流的数值模拟 | 第37-44页 |
| ·湍流问题的RANS 方程 | 第37-39页 |
| ·k-ε两方程湍流模型 | 第39-42页 |
| ·数值计算方法 | 第42-44页 |
| ·FLUENT 软件简介 | 第44-46页 |
| ·FLUENT 求解器功能 | 第44-45页 |
| ·储氢容器泄漏CFD 的求解过程 | 第45-46页 |
| ·求解的收敛性与可视化 | 第46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 自由空间氢气泄漏扩散数值模拟分析 | 第47-67页 |
| ·计算模型抽象化与数值模拟处理 | 第47-49页 |
| ·物理模型的抽象 | 第47页 |
| ·边界条件的选择 | 第47-48页 |
| ·网格的生成 | 第48页 |
| ·主要参数设置 | 第48页 |
| ·数值计算 | 第48-49页 |
| ·数值结果验证 | 第49-55页 |
| ·入口流量大小数值计算结果与理论结果的对比 | 第49-51页 |
| ·各个物理分量场数值模拟结果与理论结果对比分析 | 第51-55页 |
| ·不同泄漏环境下数值模拟与分析 | 第55-65页 |
| ·内压大小变化对泄漏扩散的影响 | 第55-58页 |
| ·孔径大小变化对泄漏扩散的影响 | 第58-61页 |
| ·外来风风向变化对泄漏扩散的影响 | 第61-63页 |
| ·外来风风速变化对泄漏扩散的影响 | 第63-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 第五章 密闭空间氢气泄漏扩散数值模拟分析 | 第67-83页 |
| ·非稳态数值模拟方法验证 | 第67-68页 |
| ·密闭空间模型抽象化与数值模拟处理 | 第68-69页 |
| ·密闭空间模型抽象化 | 第68页 |
| ·边界条件的选择 | 第68页 |
| ·网格生成 | 第68-69页 |
| ·主要参数设置 | 第69页 |
| ·密闭空间氢气泄漏扩散非稳态模拟分析 | 第69-78页 |
| ·氢气速度分布 | 第69-71页 |
| ·氢气浓度分布 | 第71-74页 |
| ·角线浓度分布 | 第74-77页 |
| ·氢气泄漏扩散检测时传感器布置策略 | 第77-78页 |
| ·单通风口密闭空间氢气泄漏扩散稳态模拟分析 | 第78-82页 |
| ·通风口大小的影响 | 第78-80页 |
| ·通风口位置的影响 | 第80-81页 |
| ·单通风口空间泄漏扩散与自由空间泄漏扩散的对比 | 第81-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第六章 总结与展望 | 第83-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第91页 |
