摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 研究目的、意义 | 第10-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-20页 |
1.2.1 多组分气体扩散系数研究现状 | 第13-15页 |
1.2.2 气体扩散模型研究现状 | 第15-17页 |
1.2.3 含H_2S天然气管道泄漏扩散数值模拟研究现状 | 第17-19页 |
1.2.4 管道泄漏模型研究现状 | 第19-20页 |
1.3 本文的研究内容及技术路线 | 第20-23页 |
1.3.1 本文的研究内容 | 第20-21页 |
1.3.2 技术路线 | 第21-23页 |
1.4 本文的创新点 | 第23-24页 |
第2章 多组分气体扩散系数 | 第24-49页 |
2.1 气体扩散机理 | 第24-25页 |
2.2 二元气体交互扩散系数 | 第25-37页 |
2.2.1 实验方法 | 第26-27页 |
2.2.2 理论性二元扩散系数公式 | 第27-31页 |
2.2.3 极性气体扩散系数 | 第31-33页 |
2.2.4 二元扩散系数的校正 | 第33-37页 |
2.3 三组分气体扩散系数 | 第37-46页 |
2.3.1 Fick扩散系数矩阵与Maxwell-Stefan扩散系数矩阵 | 第37-39页 |
2.3.2 三组分物系MS扩散系数 | 第39-43页 |
2.3.3 三组分物系热力学校正因子矩阵 | 第43-46页 |
2.4 多组分气体扩散系数 | 第46-47页 |
2.5 本章小结 | 第47-49页 |
第3章 泄漏源恒定条件下泄漏扩散模拟 | 第49-73页 |
3.1 泄漏扩散模型 | 第49-53页 |
3.1.1 计算流体力学基本方程 | 第49-50页 |
3.1.2 泄漏扩散控制方程 | 第50-51页 |
3.1.3 湍流量的确定 | 第51页 |
3.1.4 几何模型与初始、边界条件 | 第51-52页 |
3.1.5 网格无关性验证 | 第52-53页 |
3.1.6 模型有效性验证 | 第53页 |
3.2 单组分气体扩散模型 | 第53-56页 |
3.2.1 单组分气体界定 | 第53-54页 |
3.2.2 单组分气体扩散模型扩散系数 | 第54页 |
3.2.3 单组分气体扩散模型H_2S浓度分布 | 第54-56页 |
3.3 分组分气体扩散模型 | 第56-59页 |
3.3.1 分组分气体界定 | 第56页 |
3.3.2 分组分气体扩散模型扩散系数矩阵 | 第56-57页 |
3.3.3 分组分气体扩散模型H_2S浓度分布 | 第57-58页 |
3.3.4 分组分气体扩散模型CH_4浓度分布 | 第58-59页 |
3.4 两种模型H_2S浓度分布差异 | 第59-64页 |
3.4.1 不同时间下两种模型H_2S影响区域比较 | 第60页 |
3.4.2 不同时间下H_2S超过临界浓度边界比较 | 第60-61页 |
3.4.3 不同时间下H_2S水平方向扩散范围比较 | 第61-62页 |
3.4.4 不同时间下H_2S竖直方向扩散范围比较 | 第62-63页 |
3.4.5 两种模型范围误差 | 第63-64页 |
3.5 不同输量下H_2S扩散浓度分布差异 | 第64-69页 |
3.6 不同风速下H_2S扩散浓度分布差异 | 第69-70页 |
3.7 H_2S浓度分布差异对事故疏导影响 | 第70-71页 |
3.8 本章小结 | 第71-73页 |
第4章 泄漏源变化条件下泄漏扩散模拟 | 第73-93页 |
4.1 管道泄漏与气体扩散耦合模型 | 第73-83页 |
4.1.1 数值模型建立 | 第73-75页 |
4.1.2 网格无关性验证 | 第75页 |
4.1.3 模型有效性验证 | 第75-76页 |
4.1.4 不同管道压力下泄漏口处泄漏量 | 第76-78页 |
4.1.5 不同泄漏孔径下泄漏口处泄漏量 | 第78-81页 |
4.1.6 不同管径下泄漏口处泄漏量 | 第81-82页 |
4.1.7 泄漏量拟合公式 | 第82-83页 |
4.2 阀门关闭泄漏量和压力变化 | 第83-86页 |
4.2.1 阀门关闭后泄漏量随时间变化关系 | 第83-84页 |
4.2.2 阀门关闭后压力随时间变化关系 | 第84-86页 |
4.3 阀门关闭后H_2S浓度分布变化 | 第86-90页 |
4.4 考虑风速关闭阀门后H_2S浓度分布 | 第90-91页 |
4.5 本章小结 | 第91-93页 |
第5章 复杂地形泄漏扩散模拟 | 第93-103页 |
5.1 复杂地形下泄漏扩散模型 | 第93-97页 |
5.1.1 复杂地形的界定 | 第93-94页 |
5.1.2 复杂地形下管道铺设和选线原则 | 第94页 |
5.1.3 复杂地形建模方法 | 第94页 |
5.1.4 复杂地形几何模型 | 第94-96页 |
5.1.5 复杂地形物理模型 | 第96-97页 |
5.2 仿真实例分析 | 第97-102页 |
5.2.1 网格划分和边界条件 | 第97-98页 |
5.2.2 泄漏量变化情况 | 第98-99页 |
5.2.3 复杂地形H_2S浓度分布 | 第99-100页 |
5.2.4 复杂地形下考虑风速H_2S浓度分布 | 第100-102页 |
5.3 本章小结 | 第102-103页 |
第6章 结论与建议 | 第103-105页 |
6.1 论文研究的主要结论 | 第103-104页 |
6.2 对今后研究的建议 | 第104-105页 |
致谢 | 第105-106页 |
参考文献 | 第106-112页 |
附录 | 第112-118页 |
附录A CH_4+H_2S+空气压缩因子 | 第112页 |
附录B 气体扩散系数代码 | 第112-118页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第118页 |