| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-10页 |
| 1 绪论 | 第10-13页 |
| 1.1 铝电解工业现状及发展趋势 | 第10-11页 |
| 1.2 工业铝电解槽电-热场亟待解决的问题 | 第11-12页 |
| 1.3 论文研究目的与意义 | 第12-13页 |
| 2 文献综述 | 第13-24页 |
| 2.1 铝电解槽电-热场的研究方法 | 第13-15页 |
| 2.2 铝电解槽电-热场的仿真研究进展 | 第15-23页 |
| 2.2.1 铝电解槽电-热场离线仿真模型的研究进展 | 第15-19页 |
| 2.2.2 铝电解槽电-热场在线仿真的研究进展 | 第19-21页 |
| 2.2.3 已有工作的总结及存在的缺陷 | 第21-22页 |
| 2.2.4 铝电解槽电-热场模型面向在线仿真急需解决的难题 | 第22-23页 |
| 2.3 本文主要研究内容和方案 | 第23-24页 |
| 3 铝电解槽高效电-热场强耦合计算建模 | 第24-41页 |
| 3.1 铝电解槽电-热场强耦合建模的理论基础 | 第24-28页 |
| 3.1.1 铝电解槽电场与热场的强耦合关系 | 第24-25页 |
| 3.1.2 电化学反应热效应对电-热场的影响 | 第25-26页 |
| 3.1.3 电化学反应热效应计算的理论基础 | 第26-28页 |
| 3.2 铝电解槽电-热场强耦合模型 | 第28-32页 |
| 3.2.1 控制方程 | 第29页 |
| 3.2.2 边界条件 | 第29页 |
| 3.2.3 接触压降 | 第29-30页 |
| 3.2.4 物理模型 | 第30-31页 |
| 3.2.5 建模和计算流程 | 第31-32页 |
| 3.3 计算结果分析 | 第32-37页 |
| 3.3.1 电场计算结果与分析 | 第32-33页 |
| 3.3.2 热场计算结果与分析 | 第33-37页 |
| 3.4 电-热场模型计算效率的提高 | 第37-40页 |
| 3.4.1 计算结果比较 | 第38-39页 |
| 3.4.2 计算效率比较 | 第39-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 铝电解槽电-热场槽帮形状迭代算法的研究 | 第41-56页 |
| 4.1 槽帮计算的基本原理 | 第41-42页 |
| 4.2 基于最优化原理的迭代方法简介 | 第42-46页 |
| 4.2.1 最优化问题数学模型的一般形式 | 第42-43页 |
| 4.2.2 最优化方法的基本思想和基本迭代格式 | 第43页 |
| 4.2.3 二分法和黄金分割法 | 第43-46页 |
| 4.3 槽帮形状的二分法和黄金分割法迭代计算 | 第46-54页 |
| 4.3.1 槽帮形状二分法迭代计算原理 | 第46页 |
| 4.3.2 槽帮形状黄金分割法迭代计算原理 | 第46-47页 |
| 4.3.3 二分法和黄金分割法在ANSYS中的实现 | 第47-48页 |
| 4.3.4 迭代计算结果和计算效率比较 | 第48-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-56页 |
| 5 基于阳极电流分布的铝电解槽电-热场在线仿真 | 第56-69页 |
| 5.1 用于在线仿真的电-热场模型的选取 | 第56-57页 |
| 5.2 电-热耦合切片模型的槽内热交换处理 | 第57-59页 |
| 5.2.1 电解槽局部区域与槽内周围区域之间的热交换特征 | 第57-58页 |
| 5.2.2 切片模型的槽内换热量的计算 | 第58-59页 |
| 5.3 不同阳极电流下铝电解槽电-热场的仿真计算 | 第59-66页 |
| 5.3.1 计算步骤 | 第59-60页 |
| 5.3.2 应用算例 | 第60-66页 |
| 5.4 基于阳极电流分布的电-热场在线仿真的实现 | 第66-67页 |
| 5.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 6 结论与展望 | 第69-71页 |
| 6.1 主要结论 | 第69-70页 |
| 6.2 展望与建议 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-77页 |
| 发表论文与参与的科研项目 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78页 |
