| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第22-39页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第22-24页 |
| 1.2 超临界压力碳氢燃料及其特性 | 第24-29页 |
| 1.2.1 超临界压力碳氢燃料热物性 | 第24-25页 |
| 1.2.2 超临界压力碳氢燃料替代模型 | 第25-28页 |
| 1.2.3 超临界压力碳氢燃料热裂解 | 第28-29页 |
| 1.3 超临界压力碳氢燃料传热研究现状 | 第29-36页 |
| 1.3.1 圆管内超临界压力碳氢燃料传热 | 第29-32页 |
| 1.3.2 矩形冷却通道内超临界压力碳氢燃料传热 | 第32-34页 |
| 1.3.3 超临界压力碳氢燃料传热中的流动振荡现象 | 第34-36页 |
| 1.4 本文的出发点与研究内容 | 第36-39页 |
| 1.4.1 本文的出发点 | 第36页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第36-39页 |
| 2 数值计算模型与验证 | 第39-66页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 数值计算模型 | 第39-54页 |
| 2.2.1 守恒方程 | 第39-40页 |
| 2.2.2 湍流模型 | 第40-42页 |
| 2.2.3 化学动力学模型 | 第42-45页 |
| 2.2.4 物性计算方法 | 第45-52页 |
| 2.2.5 边界条件与初始条件 | 第52-54页 |
| 2.2.6 数值离散方法 | 第54页 |
| 2.3 模型验证 | 第54-65页 |
| 2.3.1 物性验证 | 第54-57页 |
| 2.3.2 超临界压力流体湍流传热验征 | 第57-59页 |
| 2.3.3 超临界压力碳氢燃料裂解传热验证 | 第59-61页 |
| 2.3.4 超临界压力流体水平管内浮升力计算模型验证 | 第61-63页 |
| 2.3.5 非定常流动传热计算方法验证 | 第63-65页 |
| 2.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 3 超临界压力碳氢燃料裂解反应与流动传热模拟的快速算法 | 第66-89页 |
| 3.1 引言 | 第66-67页 |
| 3.2 热物性查表法 | 第67-69页 |
| 3.2.1 查表法实现过程 | 第67-68页 |
| 3.2.2 查表法效率和精度 | 第68-69页 |
| 3.3 组分输运方程的等效一组分算法 | 第69-75页 |
| 3.3.1 组分输运特性分析 | 第69-74页 |
| 3.3.2 等效一组分算法的提出及其理论基础 | 第74-75页 |
| 3.4 快速算法的计算效率与精度分析 | 第75-86页 |
| 3.4.1 圆管内裂解传热计算 | 第75-80页 |
| 3.4.2 矩形冷却通道内裂解传热计算 | 第80-83页 |
| 3.4.3 非定常裂解传热计算 | 第83-86页 |
| 3.5 快速算法对其他反应机理的适用性 | 第86-87页 |
| 3.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 4 超临界压力碳氢燃料波纹圆管内裂解传热数值模拟 | 第89-114页 |
| 4.1 引言 | 第89-90页 |
| 4.2 物理模型 | 第90-91页 |
| 4.3 波纹管对流动传热和裂解反应的影响 | 第91-102页 |
| 4.3.1 波纹管强化换热特性及其机理 | 第91-96页 |
| 4.3.2 波纹管对裂解反应特性的影响 | 第96-101页 |
| 4.3.3 波纹管压降及换热性能评估 | 第101-102页 |
| 4.4 波纹管对热沉利用的影响 | 第102-107页 |
| 4.4.1 对物理热沉的影响 | 第103-104页 |
| 4.4.2 对化学热沉的影响 | 第104-106页 |
| 4.4.3 对总热沉的影响 | 第106-107页 |
| 4.5 波纹高度的影响 | 第107-112页 |
| 4.6 本章小结 | 第112-114页 |
| 5 超临界压力碳氢燃料水平矩形冷却通道内裂解传热数值模拟 | 第114-138页 |
| 5.1 引言 | 第114-115页 |
| 5.2 计算模型与说明 | 第115-117页 |
| 5.3 考虑浮升力时燃烧室不同位置冷却通道的裂解传热特性 | 第117-134页 |
| 5.3.1 燃烧室上侧冷却通道 | 第117-124页 |
| 5.3.2 燃烧室下侧冷却通道 | 第124-128页 |
| 5.3.3 燃烧室左侧冷却通道 | 第128-132页 |
| 5.3.4 换热性能评估 | 第132-134页 |
| 5.4 壁面热流密度的影响 | 第134-136页 |
| 5.5 入口速度的影响 | 第136页 |
| 5.6 本章小结 | 第136-138页 |
| 6 超临界压力碳氢燃料流动传热动态响应特性 | 第138-162页 |
| 6.1 引言 | 第138页 |
| 6.2 物理模型与计算说明 | 第138-141页 |
| 6.3 动态响应主导机制及影响因素分析 | 第141-157页 |
| 6.3.1 热流密度的影响 | 第141-148页 |
| 6.3.2 入口速度的影响 | 第148-150页 |
| 6.3.3 冷却通道长度的影响 | 第150-152页 |
| 6.3.4 出口压力的影响 | 第152-157页 |
| 6.4 考虑轻度裂解反应时的动态响应特性 | 第157-161页 |
| 6.5 本章小结 | 第161-162页 |
| 7 结论与展望 | 第162-165页 |
| 7.1 结论 | 第162-163页 |
| 7.2 创新点 | 第163-164页 |
| 7.3 展望 | 第164-165页 |
| 参考文献 | 第165-175页 |
| 附录A SRK状态方程中的变量及其偏导数 | 第175-177页 |
| 附录B 组分输运方程等效一组分算法的相关证明 | 第177-178页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第178-179页 |
| 致谢 | 第179-180页 |
| 作者简介 | 第180页 |
