| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第16-37页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第16页 |
| 1.2 絮凝工艺的研究现状与进展 | 第16-20页 |
| 1.2.1 絮体形成过程的特点 | 第16-18页 |
| 1.2.2 絮凝工艺存在的问题 | 第18-19页 |
| 1.2.3 絮凝工艺的研究进展 | 第19-20页 |
| 1.3 絮凝动力学研究进展 | 第20-30页 |
| 1.3.1 传统的絮凝动力学理论 | 第21-23页 |
| 1.3.2 亚微观絮凝理论 | 第23-25页 |
| 1.3.3 絮凝反应的动力学模型 | 第25-30页 |
| 1.4 絮凝效果的评价指标 | 第30-32页 |
| 1.4.1 絮凝动力学评价指标 | 第30-31页 |
| 1.4.2 数值模拟评价指标 | 第31-32页 |
| 1.5 絮凝工艺数值模拟的研究现状及研究方法 | 第32-33页 |
| 1.5.1 数值模拟的研究现状 | 第32页 |
| 1.5.2 数值模拟的研究方法 | 第32-33页 |
| 1.6 PIV技术在絮凝工艺上的应用及研究 | 第33-34页 |
| 1.7 水力桨絮凝工艺的提出 | 第34-35页 |
| 1.8 主要研究内容和技术路线 | 第35-37页 |
| 1.8.1 主要研究内容 | 第35页 |
| 1.8.2 技术路线 | 第35-37页 |
| 第2章 试验材料与方法 | 第37-47页 |
| 2.1 试验体系构成及设计思路 | 第37页 |
| 2.2 水力桨絮凝池 | 第37-38页 |
| 2.2.1 结构参数 | 第37-38页 |
| 2.2.2 水力桨结构及布置形式 | 第38页 |
| 2.3 PIV试验装置及试验方法 | 第38-41页 |
| 2.3.1 试验装置 | 第38-39页 |
| 2.3.2 测量设备及试验方法 | 第39-41页 |
| 2.3.3 试验参数 | 第41页 |
| 2.4 絮凝池流场模拟方法 | 第41-43页 |
| 2.5 絮凝池絮凝效果试验 | 第43-47页 |
| 2.5.1 絮凝试验系统 | 第43-44页 |
| 2.5.2 试验设备与药品 | 第44-45页 |
| 2.5.3 试验方法 | 第45-47页 |
| 第3章 水力桨絮凝池的结构设计 | 第47-62页 |
| 3.1 前言 | 第47页 |
| 3.2 HI-F设计的理论基础 | 第47-48页 |
| 3.2.1 涡旋尺寸控制 | 第47页 |
| 3.2.2 涡旋数量控制 | 第47-48页 |
| 3.2.3 能量的合理分配 | 第48页 |
| 3.3 HI-F的设计思路 | 第48-49页 |
| 3.4 HI-F的絮凝动力学分析 | 第49-55页 |
| 3.4.1 轴向旋流间的相互作用 | 第51-52页 |
| 3.4.2 径向旋流间的相互作用 | 第52-54页 |
| 3.4.3 动力及阻力 | 第54-55页 |
| 3.5 HI-F的设计计算 | 第55-59页 |
| 3.5.1 HI-F的设计 | 第55页 |
| 3.5.2 局部结构优化 | 第55-58页 |
| 3.5.3 水力桨的设计 | 第58-59页 |
| 3.6 HI-F的应用 | 第59-60页 |
| 3.7 本章小结 | 第60-62页 |
| 第4章 基于PIV试验的HI-F流场特征研究 | 第62-89页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 示踪粒子的引入及精确性分析 | 第62-64页 |
| 4.2.1 示踪粒子的选择 | 第62-63页 |
| 4.2.2 不同因素对示踪粒子的影响 | 第63页 |
| 4.2.3 旋流对示踪粒子的影响 | 第63-64页 |
| 4.3 HI-F PIV流场分析 | 第64-75页 |
| 4.3.1 单桨作用时的流场变化规律 | 第64-67页 |
| 4.3.2 双桨作用时的流场变化规律 | 第67-73页 |
| 4.3.3 基于PIV试验的絮凝动力学分析 | 第73-75页 |
| 4.4 不同湍流模型的模拟效果与PIV试验结果对比分析 | 第75-77页 |
| 4.4.1 湍流模型的选取依据 | 第75页 |
| 4.4.2 数值模拟中采用的湍流模型 | 第75-76页 |
| 4.4.3 网格划分及边界条件的确定 | 第76-77页 |
| 4.5 湍流模型的优选 | 第77-87页 |
| 4.5.1 湍流模型的比较 | 第77-85页 |
| 4.5.2 流场模拟湍流模型的确定 | 第85-86页 |
| 4.5.3 湍流模型的修正 | 第86-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 基于CFD数值模拟的HI-F流场特征 | 第89-124页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 HI-F絮凝效果的数值模拟评价 | 第89-90页 |
| 5.3 水力桨絮凝池流场特征 | 第90-122页 |
| 5.3.1 絮凝动力学过程分析 | 第90-92页 |
| 5.3.2 水力桨转速的测定与计算 | 第92-94页 |
| 5.3.3 无水力桨时的流场情况 | 第94-101页 |
| 5.3.4 单桨作用时的动力学效果 | 第101-107页 |
| 5.3.5 双桨作用时的动力学效果 | 第107-122页 |
| 5.4 本章小结 | 第122-124页 |
| 第6章 HI-F的工艺效能研究 | 第124-153页 |
| 6.1 引言 | 第124页 |
| 6.2 絮凝效果对比方案 | 第124-125页 |
| 6.2.1 水力桨絮凝池 | 第125页 |
| 6.2.2 网格絮凝池 | 第125页 |
| 6.3 HI-F絮凝效能分析 | 第125-131页 |
| 6.3.1 不同组合的絮凝沉淀效果 | 第125-129页 |
| 6.3.2 不同组合的絮凝剂投量 | 第129-131页 |
| 6.4 不同类型絮凝池的动力学机理分析 | 第131-139页 |
| 6.4.1 絮凝沉淀效果对比分析 | 第131-132页 |
| 6.4.2 对絮凝剂投加量的影响 | 第132-137页 |
| 6.4.3 功耗及水头损失 | 第137-139页 |
| 6.5 不同水力条件下的能量分配 | 第139-143页 |
| 6.5.1 无水力桨作用时湍动能的分布规律 | 第141页 |
| 6.5.2 单桨作用时湍动能的分配情况 | 第141-142页 |
| 6.5.3 双桨作用下的湍动能分配及转换 | 第142-143页 |
| 6.6 湍动能分配与转换对絮凝效果的影响 | 第143-147页 |
| 6.7 不同形式絮凝池能量变化规律 | 第147-151页 |
| 6.7.1 网格絮凝池的能量转换 | 第147-151页 |
| 6.7.2 两种絮凝池能效分析 | 第151页 |
| 6.8 本章小结 | 第151-153页 |
| 结论 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-168页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第168-170页 |
| 致谢 | 第170-171页 |
| 个人简历 | 第171页 |