搅拌槽内流固耦合的实验研究与数值模拟
| 摘要 | 第5-8页 |
| ABSTRACT | 第8-11页 |
| 1 绪论 | 第23-41页 |
| 1.1 论文背景和来源 | 第23-25页 |
| 1.2 搅拌槽内流固耦合的研究内容 | 第25-36页 |
| 1.2.1 搅拌槽内第一层次流固耦合 | 第26-31页 |
| 1.2.2 搅拌槽内第二层次流固耦合 | 第31-35页 |
| 1.2.3 研究现状小结 | 第35-36页 |
| 1.3 搅拌槽内流固耦合的研究方法 | 第36-39页 |
| 1.3.1 实验测量方法 | 第36-38页 |
| 1.3.2 数值模拟方法 | 第38-39页 |
| 1.4 本论文研究内容和方法 | 第39-41页 |
| 1.4.1 本论文的研究内容 | 第40页 |
| 1.4.2 本论文采用的研究方法 | 第40-41页 |
| 2 搅拌槽内流固耦合的简化分析 | 第41-65页 |
| 2.1 本章引言 | 第41-42页 |
| 2.2 搅拌桨流体力学分析 | 第42-54页 |
| 2.2.1 搅拌桨的流体载荷分析 | 第42-51页 |
| 2.2.2 搅拌桨的排出流量分析 | 第51-54页 |
| 2.3 搅拌桨轴结构力学分析 | 第54-63页 |
| 2.3.1 搅拌轴静力学分析 | 第54-57页 |
| 2.3.2 搅拌桨轴动力学分析 | 第57-63页 |
| 2.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 3 搅拌轴弯矩的测量方法 | 第65-77页 |
| 3.1 本章引言 | 第65页 |
| 3.2 力矩传感器测量原理 | 第65-70页 |
| 3.2.1 力矩测量的基本原理 | 第66-69页 |
| 3.2.2 力矩传感器的实现 | 第69-70页 |
| 3.3 实验测量方案和装置 | 第70-72页 |
| 3.4 实验测量模型的设置 | 第72-74页 |
| 3.5 数据采集参数的选择 | 第74-75页 |
| 3.6 本章小结 | 第75-77页 |
| 4 搅拌轴弯矩的实验研究 | 第77-121页 |
| 4.1 本章引言 | 第77-78页 |
| 4.2 实验研究的案例 | 第78-82页 |
| 4.2.1 实验案例第一组 | 第78-79页 |
| 4.2.2 实验案例第二组 | 第79-80页 |
| 4.2.3 实验案例第三组 | 第80页 |
| 4.2.4 实验案例第四组 | 第80-82页 |
| 4.3 搅拌轴弯矩基本特性 | 第82-94页 |
| 4.3.1 搅拌桨的功率准数 | 第82-83页 |
| 4.3.2 搅拌轴弯矩幅值特性 | 第83-90页 |
| 4.3.3 搅拌轴弯矩频率特性 | 第90-94页 |
| 4.3.4 本节小结 | 第94页 |
| 4.4 不平衡量的影响 | 第94-101页 |
| 4.4.1 对弯矩幅值特性的影响 | 第94-97页 |
| 4.4.2 对弯矩频率特性的影响 | 第97-100页 |
| 4.4.3 本节小结 | 第100-101页 |
| 4.5 液位的影响 | 第101-107页 |
| 4.5.1 对搅拌桨功率准数的影响 | 第101-102页 |
| 4.5.2 对弯矩幅值特性的影响 | 第102-104页 |
| 4.5.3 对弯矩频率特性的影响 | 第104-106页 |
| 4.5.4 本节小结 | 第106-107页 |
| 4.6 通气量的影响 | 第107-119页 |
| 4.6.1 对扭矩的影响 | 第107-108页 |
| 4.6.2 对弯矩幅值特性的影响 | 第108-114页 |
| 4.6.3 对弯矩频率特性的影响 | 第114-116页 |
| 4.6.4 对弯扭联合力矩的影响 | 第116-118页 |
| 4.6.5 本节小结 | 第118-119页 |
| 4.7 本章小结 | 第119-121页 |
| 5 搅拌槽内流固耦合的模拟方法 | 第121-135页 |
| 5.1 本章引言 | 第121页 |
| 5.2 计算力学基本原理 | 第121-129页 |
| 5.2.1 基于FVM的CFD | 第122-126页 |
| 5.2.2 基于FEM的CSD | 第126-129页 |
| 5.3 模拟方案和实施 | 第129-133页 |
| 5.3.1 流固耦合模拟方案 | 第129页 |
| 5.3.2 计算结构动力学的实施 | 第129-131页 |
| 5.3.3 计算流体动力学的实施 | 第131-132页 |
| 5.3.4 流固耦合计算的实施 | 第132-133页 |
| 5.4 模拟模型的设置 | 第133-134页 |
| 5.5 模拟收敛的设置 | 第134页 |
| 5.6 本章小结 | 第134-135页 |
| 6 搅拌槽内流固耦合的模拟研究 | 第135-153页 |
| 6.1 本章引言 | 第135页 |
| 6.2 模拟研究的案例 | 第135-136页 |
| 6.3 与实验结果比较 | 第136-137页 |
| 6.3.1 功率准数的对比 | 第136页 |
| 6.3.2 弯矩特性的对比 | 第136-137页 |
| 6.4 模拟结果的分析 | 第137-150页 |
| 6.4.1 搅拌轴的支点弯矩特性 | 第138-139页 |
| 6.4.2 搅拌轴的桨端位移特性 | 第139-141页 |
| 6.4.3 搅拌桨的侧向载荷特性 | 第141-150页 |
| 6.5 本章小结 | 第150-153页 |
| 7 总结 | 第153-157页 |
| 7.1 主要结论 | 第153-155页 |
| 7.2 关键创新点 | 第155-156页 |
| 7.3 进一步研究展望 | 第156-157页 |
| 参考文献 | 第157-165页 |
| 致谢 | 第165-167页 |
| 研究成果和发表的学术论文 | 第167-169页 |
| 导师及作者简介 | 第169-170页 |
| 附件 | 第170-171页 |
