摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-18页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 颗粒两相流研究的发展 | 第12-14页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.3 实验方法在颗粒两相流研究的发展 | 第14-15页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第14页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
1.4 论文研究的内容 | 第15-18页 |
1.4.1 论文研究方法和技术路线 | 第15-16页 |
1.4.2 论文研究内容 | 第16-18页 |
2 PIV在颗粒两相流流场的应用 | 第18-32页 |
2.1 方法概述 | 第18-24页 |
2.1.1 流场测试技术的发展 | 第18-19页 |
2.1.2 PIV系统组成 | 第19-20页 |
2.1.3 速度场处理方法 | 第20-23页 |
2.1.4 图像处理方法 | 第23-24页 |
2.2 PIV误差分析及可行性分析 | 第24-26页 |
2.2.1 误差分析 | 第24-25页 |
2.2.2 可行性分析 | 第25-26页 |
2.3 PIV实验仪器简介 | 第26-27页 |
2.4 实验设计及实验流程 | 第27-32页 |
2.4.1 实验容器的选择 | 第27页 |
2.4.2 释放装置的设计 | 第27-29页 |
2.4.3 沉降颗粒的选择 | 第29页 |
2.4.4 流体介质的制备 | 第29-30页 |
2.4.5 实验流程 | 第30-32页 |
3 单颗粒沉降的PIV实验研究 | 第32-63页 |
3.1 研究方法 | 第32-35页 |
3.1.1 实验装置及实验材料 | 第32页 |
3.1.2 实验操作参数 | 第32-33页 |
3.1.3 实验方案 | 第33-34页 |
3.1.4 实验步骤 | 第34页 |
3.1.5 操作条件及注意事项 | 第34-35页 |
3.1.6 平衡沉降时雷诺数的计算 | 第35页 |
3.2 验证实验 | 第35-38页 |
3.2.1 实验方案 | 第35-36页 |
3.2.2 实验结果 | 第36-38页 |
3.3 不同释放位置颗粒沉降的流场特性 | 第38-45页 |
3.3.1 不同释放位置颗粒沉降的轨迹特性分析 | 第38-40页 |
3.3.2 不同释放位置颗粒沉降的速度场特性分析 | 第40-44页 |
3.3.3 不同释放位置颗粒沉降的周围流场迹线 | 第44-45页 |
3.4 同一释放位置不同Re颗粒沉降的流场特性 | 第45-55页 |
3.4.1 同一释放位置不同Re颗粒沉降的轨迹特性分析 | 第45-48页 |
3.4.2 同一释放位置不同Re颗粒沉降的速度场特性分析 | 第48-53页 |
3.4.3 同一释放位置不同Re下颗粒沉降周围流场迹线 | 第53-55页 |
3.5 位置和雷诺数对沉降速度的影响分析 | 第55-59页 |
3.5.1 位置对颗粒沉降速度的影响 | 第55-58页 |
3.5.2 雷诺数对颗粒沉降速度的影响 | 第58-59页 |
3.6 雷诺数对颗粒沉降水平位移的影响分析 | 第59-61页 |
3.6.1 中心位置释放位移分析 | 第59-60页 |
3.6.2 偏心位置释放位移分析 | 第60-61页 |
3.7 本章小结 | 第61-63页 |
4 双颗粒沉降的PIV实验研究 | 第63-71页 |
4.1 引言 | 第63页 |
4.2 研究方法 | 第63-65页 |
4.2.1 实验仪器 | 第63-64页 |
4.2.2 实验方案 | 第64页 |
4.2.3 研究内容 | 第64-65页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第65-69页 |
4.3.1 颗粒在等高不对称位置释放流场特性分析 | 第65-66页 |
4.3.2 颗粒在等高对称位置释放流场特性分析 | 第66-67页 |
4.3.3 颗粒在对称不等高位置释放流场特性分析(DKT) | 第67-69页 |
4.4 本章小结 | 第69-71页 |
5 颗粒沉降的数值模拟研究 | 第71-89页 |
5.1 SPH基本方法 | 第71页 |
5.2 SPH控制方程 | 第71-74页 |
5.2.1 基本控制方程 | 第71-72页 |
5.2.2 控制方程的离散 | 第72-74页 |
5.3 人工粘性 | 第74页 |
5.4 边界条件 | 第74-79页 |
5.4.1 斥力边界条件 | 第75页 |
5.4.2 动力边界 | 第75-76页 |
5.4.3 虚粒子边界 | 第76-77页 |
5.4.4 改进的耦合动力边界 | 第77-79页 |
5.5 单颗粒沉降数值模拟 | 第79-85页 |
5.5.1 不同位置释放颗粒沉降模拟 | 第79-82页 |
5.5.2 同一位置释放颗粒沉降模拟 | 第82-85页 |
5.6 双颗粒沉降模拟 | 第85-88页 |
5.6.1 等高不对称位置双颗粒模拟 | 第85-86页 |
5.6.2 等高对称位置双颗粒模拟 | 第86-87页 |
5.6.3 不等高对称位置双颗粒模拟 | 第87-88页 |
5.7 本章小结 | 第88-89页 |
6 总结与展望 | 第89-92页 |
6.1 总结 | 第89-90页 |
6.2 展望 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-98页 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第98-99页 |
致谢 | 第99-100页 |