波动制冷凝结和蒸发特性研究
摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
引言 | 第8-10页 |
1 文献综述 | 第10-26页 |
1.1 气波制冷技术简介 | 第10-14页 |
1.1.1 气波机的发展历史 | 第10页 |
1.1.2 气波制冷机的种类及特点 | 第10-13页 |
1.1.3 等熵制冷效率 | 第13-14页 |
1.1.4 气波机制冷中的凝结和蒸发流动现象 | 第14页 |
1.2 凝结和蒸发流动 | 第14-18页 |
1.2.1 凝结和蒸发流动现象 | 第14-15页 |
1.2.2 节流膨胀制冷中的凝结和蒸发流动现象 | 第15-16页 |
1.2.3 超音速喷管中的凝结和蒸发流动现象 | 第16-17页 |
1.2.4 透平膨胀机中的凝结和蒸发流动现象 | 第17-18页 |
1.3 非平衡凝结和蒸发流动研究现状 | 第18-24页 |
1.3.1 成核理论 | 第18-20页 |
1.3.2 液滴生长理论 | 第20-22页 |
1.3.3 液滴蒸发模型 | 第22页 |
1.3.4 数值和实验研究进展 | 第22-24页 |
1.4 本文研究内容和技术路线 | 第24-26页 |
2 数值计算方法 | 第26-41页 |
2.1 凝结和蒸发过程 | 第26-28页 |
2.1.1 凝结物理模型 | 第26页 |
2.1.2 蒸发均布模型 | 第26-28页 |
2.2 离散相阻力特性 | 第28-30页 |
2.3 双流体凝结和蒸发数值模型 | 第30-32页 |
2.4 数值计算模型 | 第32-33页 |
2.4.1 湍流模型 | 第32-33页 |
2.4.2 控制方程的离散 | 第33页 |
2.5 颗粒在压力振荡管中的滑移特性分析 | 第33-37页 |
2.6 模型验证 | 第37-40页 |
2.6.1 网格独立性验证 | 第37页 |
2.6.2 压力振荡管数值模型验证 | 第37-38页 |
2.6.3 激波管凝结和蒸发模型验证 | 第38-40页 |
2.7 本章小结 | 第40-41页 |
3 真实气体模型下的凝结和蒸发理论 | 第41-56页 |
3.1 真实气体模型及混合规则 | 第41-43页 |
3.1.1 立方型状态方程 | 第41-43页 |
3.1.2 混合规则 | 第43页 |
3.2 相平衡理论 | 第43-45页 |
3.2.1 相平衡判据 | 第43-44页 |
3.2.2 逸度与逸度系数 | 第44-45页 |
3.2.3 活度与活度系数 | 第45页 |
3.3 相平衡计算 | 第45-50页 |
3.3.1 活度系数法 | 第46页 |
3.3.2 状态方程法 | 第46-47页 |
3.3.3 辛烷-甲烷相平衡计算 | 第47-50页 |
3.4 甲烷在辛烷中的溶解与逸散规律 | 第50-54页 |
3.4.1 溶解度 | 第51-52页 |
3.4.2 传质速率 | 第52-54页 |
3.5 双烃体系的凝结和蒸发数值模型 | 第54页 |
3.6 本章小结 | 第54-56页 |
4 压力振荡管内的凝结和蒸发计算结果 | 第56-98页 |
4.1 压力振荡管内凝结与蒸发现象 | 第56-69页 |
4.1.1 压力振荡管内的振荡现象 | 第56-58页 |
4.1.2 压力振荡管内的凝结过程 | 第58-61页 |
4.1.3 压力振荡管内的蒸发过程 | 第61-66页 |
4.1.4 凝结与蒸发对波动流场的影响 | 第66-69页 |
4.2 操作条件对凝结和蒸发的影响 | 第69-84页 |
4.2.1 进气湿度对凝结和蒸发的影响 | 第69-74页 |
4.2.2 进气温度对凝结和蒸发的影响 | 第74-80页 |
4.2.3 压比对凝结和蒸发的影响 | 第80-84页 |
4.3 结构特征对凝结和蒸发的影响 | 第84-92页 |
4.3.1 偏角对凝结与蒸发的影响 | 第84-88页 |
4.3.2 高温口挡板的影响 | 第88-92页 |
4.4 压力振荡管中真实气体凝结与蒸发研究 | 第92-96页 |
4.4.1 均相凝结下辛烷的凝结与蒸发过程 | 第93-95页 |
4.4.2 非均相凝结下辛烷的凝结与蒸发过程 | 第95-96页 |
4.5 本章小结 | 第96-98页 |
5 验证性实验研究 | 第98-110页 |
5.1 实验流程 | 第98-99页 |
5.2 实验设备 | 第99-103页 |
5.2.1 外循环式气波制冷系统 | 第99-100页 |
5.2.2 气源系统 | 第100-101页 |
5.2.3 测量系统 | 第101-103页 |
5.3 实验结果 | 第103-108页 |
5.3.1 压力振荡管内的压力波动 | 第103-107页 |
5.3.2 凝结和蒸发对气波制冷性能影响 | 第107-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-110页 |
结论 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-116页 |
附录A 符号说明 | 第116-118页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第118-119页 |
致谢 | 第119-121页 |