中文摘要 | 第1-4页 |
英文摘要 | 第4-9页 |
1 绪论 | 第9-21页 |
·课题研究背景 | 第9-14页 |
·天然气管道建设发展概况 | 第9-10页 |
·天然气管道的安全状况 | 第10-14页 |
·国内外研究现状 | 第14-18页 |
·泄漏过程研究 | 第15-16页 |
·扩散过程研究 | 第16-17页 |
·火灾爆炸后果研究 | 第17-18页 |
·主要研究内容和方法 | 第18-20页 |
·课题研究技术路线 | 第20-21页 |
2 流体力学基本理论分析及泄漏量实例计算 | 第21-42页 |
·流体力学基本方程 | 第21-23页 |
·连续性方程 | 第21-22页 |
·动量方程 | 第22页 |
·能量方程 | 第22-23页 |
·气体状态方程 | 第23页 |
·组分方程 | 第23页 |
·气体射流理论及湍流模型分析 | 第23-30页 |
·气体射流概念及分类 | 第23-24页 |
·气体自由紊流射流过程分析 | 第24-25页 |
·天然气管道泄漏的紊流射流特点 | 第25-26页 |
·湍流模型概述 | 第26-30页 |
·天然气管道泄漏模型的建立与实例计算 | 第30-41页 |
·管道泄漏情况分析 | 第30-31页 |
·泄漏模型的建立与公式推导 | 第31-36页 |
·最大泄漏流量限制的讨论 | 第36-37页 |
·本课题泄漏量实例计算 | 第37-41页 |
·本章小结 | 第41-42页 |
3 管道天然气泄漏扩散的 CFD 数值模拟 | 第42-53页 |
·计算流体力学概述 | 第42-46页 |
·计算流体力学基本思想和本质 | 第42页 |
·计算流体力学的优势 | 第42-43页 |
·计算流体力学软件介绍 | 第43-45页 |
·计算流体力学求解步骤 | 第45-46页 |
·本课题 GAMBIT 建模及网格划分 | 第46-49页 |
·物理模型的建立 | 第46-47页 |
·利用 GAMBIT 建立几何模型 | 第47页 |
·网格划分及设定边界条件类型 | 第47-49页 |
·FLUENT 数值模拟计算 | 第49-51页 |
·FLUENT 求解器选择 | 第49-50页 |
·FLUENT 运行环境设置 | 第50页 |
·FLUENT 计算模型选择 | 第50页 |
·FLUENT 初始条件和边界条件设置 | 第50-51页 |
·FLUENT 求解参数设置 | 第51页 |
·TECPLOT 后处理 | 第51-52页 |
·本章小结 | 第52-53页 |
4 CFD 模拟结果及影响因素分析 | 第53-67页 |
·CFD 数值模拟结果分析 | 第53-58页 |
·非稳态模拟结果分析 | 第54-56页 |
·稳态模拟结果分析 | 第56-57页 |
·模拟结果部分汇总 | 第57-58页 |
·影响因素分析 | 第58-65页 |
·泄漏时间对泄漏扩散的影响 | 第59-60页 |
·管道压力对泄漏扩散的影响 | 第60-61页 |
·泄漏孔径对泄漏扩散的影响 | 第61-62页 |
·障碍物对泄漏扩散的影响 | 第62-65页 |
·危险区域分析 | 第65-66页 |
·本章小结 | 第66-67页 |
5 实验论证 | 第67-80页 |
·实验目的 | 第67页 |
·实验设计原则 | 第67-68页 |
·实验设计原则 | 第68页 |
·实验设计方法 | 第68页 |
·实验设计理论基础及计算 | 第68-72页 |
·相似原理 | 第68-70页 |
·相似准则数相等 | 第70页 |
·本课题实验模型相似计算 | 第70-72页 |
·实验步骤 | 第72-76页 |
·实验方案设计 | 第72-73页 |
·主要实验器材 | 第73-74页 |
·实验操作步骤 | 第74-76页 |
·实验结果与模拟结果的对比分析 | 第76-79页 |
·本章小结 | 第79-80页 |
6 结论与展望 | 第80-82页 |
·结论 | 第80页 |
·建议与展望 | 第80-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
参考文献 | 第83-86页 |
附表 | 第86-96页 |
附表 1 观测点浓度随时间变化(P=0.4MPA,D=0.2M,D=0.2M) | 第86-88页 |
附表 2 天然气射流高度汇总 | 第88-90页 |
附表 3 实验测量与模拟计算射流速度比较 | 第90-94页 |
附表 4 泄漏量计算的 MATLAB 计算编码 | 第94-96页 |
附录 | 第96页 |