| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-14页 |
| 1.2 悬浮颗粒型直吸式太阳能热化学反应器的研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 悬浮粒子系的热辐射特性研究 | 第14页 |
| 1.2.2 悬浮颗粒型直吸式太阳能热化学反应器的实验研究 | 第14-16页 |
| 1.2.3 悬浮颗粒型直吸式太阳能热化学反应器的数值模拟研究 | 第16-18页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第18-19页 |
| 2 反应器内悬浮粒子系的热辐射特性 | 第19-28页 |
| 2.1 基本概念及计算方法 | 第19-21页 |
| 2.2 单个粒子的辐射特性 | 第21-23页 |
| 2.3 粒子系的辐射特性 | 第23-24页 |
| 2.4 含粒子介质系的辐射特性 | 第24页 |
| 2.5 计算结果分析 | 第24-28页 |
| 2.5.1 颗粒粒径对粒子系辐射特性的影响 | 第25-26页 |
| 2.5.2 颗粒质量流量对粒子系辐射特性的影响 | 第26-28页 |
| 3 反应器内悬浮颗粒吸热特性的实验研究 | 第28-39页 |
| 3.1 旋流型直吸式太阳能热化学反应系统的工作原理 | 第28-29页 |
| 3.2 实验仪器介绍 | 第29-33页 |
| 3.3 颗粒粒径测量 | 第33-35页 |
| 3.4 太阳能模拟器辐射能量测量 | 第35-36页 |
| 3.5 反应器集热性能测试及结果 | 第36-38页 |
| 3.5.1 保护气流量对集热性能的影响 | 第37-38页 |
| 3.5.2 主流流量对集热性能的影响 | 第38页 |
| 3.6 实验总结 | 第38-39页 |
| 4 反应器内两相流动和吸热特性数值模拟 | 第39-53页 |
| 4.1 引言 | 第39页 |
| 4.2 理论基础 | 第39-44页 |
| 4.2.1 湍流模型 | 第39-40页 |
| 4.2.2 离散相模型 | 第40-42页 |
| 4.2.3 辐射模型 | 第42-43页 |
| 4.2.4 组分输运及化学反应模型 | 第43-44页 |
| 4.3 基本模型和边界条件 | 第44-47页 |
| 4.3.1 几何模型的建立与网格划分 | 第44-45页 |
| 4.3.2 数学模型及控制方程 | 第45-47页 |
| 4.3.3 边界条件的定义 | 第47页 |
| 4.4 计算结果及分析 | 第47-53页 |
| 4.4.1 反应器内流场分析 | 第47-50页 |
| 4.4.2 反应器内温度场分析 | 第50-53页 |
| 5 聚光太阳辐射下甲烷裂解制氢的数值模拟 | 第53-65页 |
| 5.1 引言 | 第53页 |
| 5.2 太阳能裂解反应器的结构及传热机理 | 第53-54页 |
| 5.2.1 反应器结构 | 第53-54页 |
| 5.2.2 传热机理 | 第54页 |
| 5.3 反应器模型的建立 | 第54-57页 |
| 5.3.1 几何模型 | 第54-55页 |
| 5.3.2 数学模型 | 第55-57页 |
| 5.4 网格划分及边界条件的定义 | 第57-58页 |
| 5.4.1 网格划分 | 第57页 |
| 5.4.2 边界条件的定义 | 第57-58页 |
| 5.5 计算结果及分析 | 第58-65页 |
| 5.5.1 添加碳颗粒对反应的影响 | 第58-59页 |
| 5.5.2 不同主流流速对反应的影响 | 第59-61页 |
| 5.5.3 不同颗粒粒径对反应的影响 | 第61-62页 |
| 5.5.4 不同颗粒质量流量对反应的影响 | 第62-65页 |
| 6 总结与展望 | 第65-67页 |
| 6.1 总结 | 第65-66页 |
| 6.2 展望 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第71页 |
