| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-17页 |
| 文中图表索引 | 第17-21页 |
| 主要符号说明 | 第21-25页 |
| 第1章 绪论 | 第25-28页 |
| ·课题研究背景 | 第25-26页 |
| ·本文的研究框架 | 第26-28页 |
| 第2章 气液搅拌反应器研究进展 | 第28-62页 |
| ·测量方法 | 第28-31页 |
| ·平均参数 | 第28-29页 |
| ·局部参数 | 第29-31页 |
| ·气泡尺寸 | 第31-36页 |
| ·搅拌槽内气泡尺寸分布 | 第31页 |
| ·操作条件的影响 | 第31-33页 |
| ·物性的影响 | 第33-34页 |
| ·气泡尺寸关联式 | 第34-36页 |
| ·气含率 | 第36-38页 |
| ·平均气含率 | 第36-37页 |
| ·局部气含率 | 第37-38页 |
| ·通气功率 | 第38-41页 |
| ·桨型和桨组合的影响 | 第38-39页 |
| ·通气量的影响 | 第39-40页 |
| ·通气搅拌功率关联式 | 第40-41页 |
| ·液相混合时间与气相停留时间 | 第41-43页 |
| ·液相混合时间 | 第41-42页 |
| ·气相停留时间 | 第42-43页 |
| ·气液固三相搅拌反应器的研究 | 第43-45页 |
| ·通气对固体悬浮的影响 | 第43-44页 |
| ·固体颗粒对气液分散的影响 | 第44-45页 |
| ·高温和沸腾体系搅拌反应器的研究 | 第45-47页 |
| ·高温体系 | 第45-47页 |
| ·沸腾体系 | 第47页 |
| ·多相流搅拌反应器内的CFD研究 | 第47-58页 |
| ·CFD方法简介 | 第47-49页 |
| ·多相流CFD模拟基本方法 | 第49页 |
| ·双流体模型 | 第49-54页 |
| ·多相流反应器CFD数值模拟 | 第54-58页 |
| ·小结 | 第58-60页 |
| ·课题的提出 | 第60-62页 |
| 第3章 中高通气量搅拌槽内气液分散实验研究 | 第62-86页 |
| ·实验装置 | 第62-63页 |
| ·实验桨型 | 第63页 |
| ·实验条件 | 第63-64页 |
| ·参数测量 | 第64-69页 |
| ·气泡尺寸与局部气含率 | 第64-67页 |
| ·局部固含率 | 第67-68页 |
| ·整体平均气含率 | 第68页 |
| ·搅拌功率 | 第68-69页 |
| ·气含率 | 第69-77页 |
| ·平均气含率随操作条件变化特性 | 第69-72页 |
| ·局部气含率轴向分布 | 第72-77页 |
| ·气泡尺寸 | 第77-80页 |
| ·高、中通气量下气泡尺寸轴向分布 | 第77-78页 |
| ·搅拌转速对高、中通气量下气泡尺寸轴向分布的影响 | 第78-80页 |
| ·PTU-CBT组合桨搅拌槽内平均气泡尺寸数据关联 | 第80页 |
| ·不同桨组合气液分散特性比较 | 第80-82页 |
| ·固体颗粒对气液分散特性的影响 | 第82-84页 |
| ·小结 | 第84-86页 |
| 第4章 搅拌槽内气液分散特性的数值模拟 | 第86-116页 |
| ·模拟对象与方法 | 第86-87页 |
| ·计算域 | 第86-87页 |
| ·边界与初始条件 | 第87页 |
| ·网格划分 | 第87页 |
| ·基本控制方程 | 第87-88页 |
| ·相间动量传输 | 第88-89页 |
| ·曳力产生的动量传输 | 第88-89页 |
| ·湍动耗散力的动量传输 | 第89页 |
| ·湍流方程 | 第89-90页 |
| ·气泡尺寸模拟方法 | 第90-91页 |
| ·模拟结果 | 第91-96页 |
| ·宏观流动场 | 第91-92页 |
| ·局部气泡尺寸 | 第92-94页 |
| ·局部气含率 | 第94-96页 |
| ·中、低通气量下气液分散特性比较 | 第96-108页 |
| ·气液相流场比较 | 第96-98页 |
| ·气泡尺寸分布比较 | 第98-103页 |
| ·气含率分布比较 | 第103-107页 |
| ·气液比相界面积分布 | 第107-108页 |
| ·搅拌槽内气液分散的PBM模拟 | 第108-112页 |
| ·PBM模型 | 第108-109页 |
| ·气泡尺寸和局部气含率分布 | 第109-110页 |
| ·气泡尺寸概率分布 | 第110-112页 |
| ·固体颗粒对气液分散特性的影响 | 第112-115页 |
| ·气液固三相体系数值模拟方法 | 第112页 |
| ·固含率分布 | 第112-113页 |
| ·固体颗粒对气含率分布的影响 | 第113-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| 第5章 沸腾体系搅拌反应器内流体流动的数值模拟 | 第116-128页 |
| ·模拟对象 | 第116-120页 |
| ·计算域 | 第116-117页 |
| ·网格划分 | 第117页 |
| ·边界与初始条件 | 第117页 |
| ·基本控制方程 | 第117-118页 |
| ·主流中的汽化与冷凝 | 第118-120页 |
| ·结果讨论 | 第120-127页 |
| ·汽含率分布 | 第120-122页 |
| ·汽化区域分布 | 第122-124页 |
| ·加热面附近的温度和汽含率分布 | 第124页 |
| ·搅拌转速的影响 | 第124-126页 |
| ·加热速率的影响 | 第126-127页 |
| ·小结 | 第127-128页 |
| 第6章 搅拌槽内气体停留时间的数值模拟 | 第128-145页 |
| ·模拟对象 | 第128-129页 |
| ·计算域 | 第128页 |
| ·网格划分 | 第128-129页 |
| ·模拟方法 | 第129-132页 |
| ·欧拉-示踪剂法 | 第129-130页 |
| ·拉格朗日-示踪粒子法 | 第130-132页 |
| ·计算结果与讨论 | 第132-143页 |
| ·欧拉-示踪剂法结果与讨论 | 第132-136页 |
| ·拉格朗日-示踪粒子法结果与讨论 | 第136-143页 |
| ·小结 | 第143-145页 |
| 第7章 基于CFD模拟方法的气液搅拌反应器设计 | 第145-159页 |
| ·优化策略 | 第145-148页 |
| ·桨组合优化 | 第145-147页 |
| ·气体分布器优化 | 第147-148页 |
| ·桨组合优化分析 | 第148-153页 |
| ·凹叶桨型和修正桨型的桨组合 | 第148-150页 |
| ·开孔叶片桨组合 | 第150-153页 |
| ·气体分布器优化分析 | 第153-157页 |
| ·气体分布器结构 | 第153-155页 |
| ·气体分布器尺寸 | 第155-156页 |
| ·多段气体分布器 | 第156-157页 |
| ·小结 | 第157-159页 |
| 第8章 鼓泡塔反应器的实验与数值模拟 | 第159-174页 |
| ·实验部分 | 第159-164页 |
| ·实验装置与测量方法 | 第159-160页 |
| ·实验结果分析 | 第160-164页 |
| ·鼓泡塔气液分散特性数值模拟 | 第164-169页 |
| ·模拟条件 | 第164-165页 |
| ·鼓泡塔内流场、气含率和气泡尺寸分布 | 第165-167页 |
| ·鼓泡塔内溶氧特性 | 第167-169页 |
| ·鼓泡塔优化设计 | 第169-173页 |
| ·双层分布器对鼓泡塔内气-液分散的影响 | 第170页 |
| ·鼓泡塔采用双层气体分布器的作用 | 第170-171页 |
| ·导流筒对鼓泡塔气-液分散性能的影响 | 第171-172页 |
| ·鼓泡塔内安装导流筒的作用 | 第172-173页 |
| ·小结 | 第173-174页 |
| 第9章 结论与展望 | 第174-178页 |
| ·结论 | 第174-176页 |
| ·研究展望 | 第176-178页 |
| 参考文献 | 第178-188页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第188-189页 |