摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 引言 | 第12-26页 |
1.1 研究背景 | 第12-13页 |
1.2 液固系统的非均匀特性 | 第13-15页 |
1.3 浆态鼓泡塔的流体力学特性 | 第15-19页 |
1.3.1 气液鼓泡塔的多尺度特性 | 第15-17页 |
1.3.2 颗粒对鼓泡塔的影响 | 第17-19页 |
1.4 多尺度模型方法 | 第19-22页 |
1.4.1 能量最小多尺度方法(EMMS) | 第19-21页 |
1.4.2 欧拉-欧拉数值模拟方法 | 第21-22页 |
1.4.3 EMMS与欧拉方法的耦合 | 第22页 |
1.5 本论文研究内容 | 第22-26页 |
第2章 颗粒结晶体系液固两相流的CFD模拟 | 第26-46页 |
2.1 液固均匀系统的模型方法 | 第26-30页 |
2.2 双桨双区搅拌槽反应器的CFD模拟 | 第30-42页 |
2.2.1 反应器结构 | 第30-32页 |
2.2.2 搅拌体系的模拟方法 | 第32-34页 |
2.2.3 反应器的流动特性 | 第34-37页 |
2.2.4 反应器的结晶特性 | 第37-42页 |
2.3 针对工程应用的简化模型策略 | 第42-45页 |
2.4 本章小结 | 第45-46页 |
第3章 颗粒溶胀体系液固两相流的多尺度模拟 | 第46-80页 |
3.1 研究背景 | 第46-48页 |
3.1.1 物理背景 | 第46-47页 |
3.1.2 模型调研 | 第47-48页 |
3.2 基于溶胀的新模型 | 第48-57页 |
3.2.1 模型框架 | 第48-51页 |
3.2.2 模型方程 | 第51-57页 |
3.3 溶胀实验 | 第57-61页 |
3.3.1 测量传质速率 | 第57-59页 |
3.3.2 测量搅拌槽功率 | 第59-61页 |
3.4 搅拌槽模拟计算 | 第61-69页 |
3.4.1 模拟设置 | 第61-63页 |
3.4.2 功率曲线 | 第63-64页 |
3.4.3 固相流体力学参数 | 第64-67页 |
3.4.4 搅拌槽流场分析 | 第67-69页 |
3.5 模型参数敏感性分析 | 第69-70页 |
3.6 环管反应器的模拟 | 第70-75页 |
3.6.1 模拟设置 | 第70-71页 |
3.6.2 流域转变 | 第71-73页 |
3.6.3 功率曲线 | 第73-75页 |
3.7 环管反应器优化 | 第75-78页 |
3.8 本章小结 | 第78-80页 |
第4章 低颗粒浓度浆态鼓泡塔的多尺度模拟 | 第80-102页 |
4.1 研究背景 | 第80页 |
4.2 模型方程 | 第80-90页 |
4.2.1 双气泡模型(Dual-Bubble-Size model,DBS) | 第80-83页 |
4.2.2 DBS曳力模型 | 第83-87页 |
4.2.3 多流体模型 | 第87-90页 |
4.3 浆态鼓泡塔的CFD模拟 | 第90-99页 |
4.3.1 模拟设置 | 第90-92页 |
4.3.2 气液鼓泡塔中气含率分布 | 第92-93页 |
4.3.3 低浓度浆态鼓泡塔中气含率分布 | 第93-97页 |
4.3.4 固相流体力学参数 | 第97-99页 |
4.3.5 高浓度浆态鼓泡塔的模拟初探 | 第99页 |
4.4 本章小结 | 第99-102页 |
第5章 考虑颗粒影响的三相流多尺度模型 | 第102-122页 |
5.1 颗粒对气泡行为的影响 | 第102-103页 |
5.2 考虑颗粒影响的双气泡(Particle-dependent DBS,PDBS)模型 | 第103-110页 |
5.2.1 模型推导 | 第103-104页 |
5.2.2 模型参数分析 | 第104-108页 |
5.2.3 模型对不同颗粒浓度体系的预测 | 第108-110页 |
5.3 基于新模型的高浓度浆态鼓泡塔模拟 | 第110-115页 |
5.3.1 PDBS曳力模型 | 第110-111页 |
5.3.2 模拟设置 | 第111-112页 |
5.3.3 结果与讨论 | 第112-115页 |
5.4 不可润湿性颗粒对气泡的影响 | 第115-120页 |
5.5 本章小结 | 第120-122页 |
第6章 结论与展望 | 第122-126页 |
6.1 结论 | 第122-123页 |
6.2 创新点 | 第123-124页 |
6.3 研究展望 | 第124-126页 |
符号表 | 第126-130页 |
参考文献 | 第130-136页 |
致谢 | 第136-138页 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第138页 |