| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 激流式生物反应器国内外研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 工作原理 | 第9页 |
| 1.2.2 国外的研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.3 国内的发展状况 | 第12-13页 |
| 1.3 评价激流式生物反应器性能的指标 | 第13-16页 |
| 1.3.1 氧气的含量 | 第13-14页 |
| 1.3.2 剪切力特性 | 第14-15页 |
| 1.3.3 混合特性 | 第15-16页 |
| 1.4 计算流体力学及其在激流式生物反应器中的应用 | 第16-17页 |
| 1.4.1 CFD 仿真软件介绍 | 第16-17页 |
| 1.4.2 CFD 仿真方法在生物反应器中的应用 | 第17页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 激流式生物反应器内液体运动规律的仿真 | 第18-30页 |
| 2.1 CFD 仿真模拟 | 第18页 |
| 2.2 激流式生物反应器的物理模型 | 第18-20页 |
| 2.2.1 几何结构模型 | 第18-19页 |
| 2.2.2 运动形式 | 第19-20页 |
| 2.3 仿真方法的建立 | 第20-26页 |
| 2.3.1 网格划分 | 第20-21页 |
| 2.3.2 培养液的物理性质 | 第21页 |
| 2.3.3 气液两相流模型 | 第21-23页 |
| 2.3.4 湍流模型 | 第23-24页 |
| 2.3.5 UDF 程序 | 第24-25页 |
| 2.3.6 动网格技术 | 第25页 |
| 2.3.7 并行计算 | 第25-26页 |
| 2.3.8 边界条件和迭代参数 | 第26页 |
| 2.4 激流式生物反应器内液体运动的变化情况 | 第26-29页 |
| 2.4.1 螺旋挡板罐体内液体运动的变化情况 | 第26-27页 |
| 2.4.2 三种不同结构激流式生物反应器内液体运动的对比分析 | 第27-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 螺旋挡板激流式生物反应器仿真结果分析 | 第30-49页 |
| 3.1 建立性能评价指标与仿真结果之间的关系 | 第30-32页 |
| 3.1.1 氧气的含量 | 第31页 |
| 3.1.2 剪切力特性 | 第31-32页 |
| 3.1.3 混合特性 | 第32页 |
| 3.2 螺旋挡板的尺寸优化 | 第32-40页 |
| 3.2.1 螺距 p 的优化 | 第32-36页 |
| 3.2.2 宽度 w 的优化 | 第36-40页 |
| 3.3 转速对螺旋挡板激流式生物反应器内部流场的影响 | 第40-44页 |
| 3.3.1 转速对溶氧特性的影响 | 第40-42页 |
| 3.3.2 转速对流场剪切率的影响 | 第42-43页 |
| 3.3.3 转速对混合效果的影响 | 第43-44页 |
| 3.4 填加溶液量对螺旋挡板激流式生物反应器内部流场的影响 | 第44-48页 |
| 3.4.1 填加溶液量对溶氧特性的影响 | 第44-46页 |
| 3.4.2 填加溶液量对剪切率的影响 | 第46-47页 |
| 3.4.3 填加溶液量对混合效果的影响 | 第47-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 不同结构激流式生物反应器的流场特性 | 第49-62页 |
| 4.1 流场特性对比 | 第49-54页 |
| 4.1.1 溶氧特性的对比 | 第49-52页 |
| 4.1.2 混合特性的对比 | 第52-54页 |
| 4.2 混合时间的确定 | 第54-61页 |
| 4.2.1 实验准备 | 第54-55页 |
| 4.2.2 实验结果 | 第55-60页 |
| 4.2.3 实验结果的分析 | 第60-61页 |
| 4.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
