仰角式油水分离器数值模拟及结构优化
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 研究背景 | 第9页 |
1.2 油水分离方法 | 第9-10页 |
1.3 仰角式油水分离器 | 第10-13页 |
1.3.1 仰角式油水分离器结构 | 第10-11页 |
1.3.2 国外研究发展现状 | 第11-12页 |
1.3.3 国内研究发展现状 | 第12-13页 |
1.4 CFD用于油水分离器的研究进展 | 第13-15页 |
1.4.1 CFD基本理论 | 第13-14页 |
1.4.2 CFD用于油水分离器的研究进展 | 第14-15页 |
1.5 本文主要内容 | 第15页 |
1.6 本章小结 | 第15-16页 |
第2章 仰角式油水分离器的理论分析 | 第16-25页 |
2.1 仰角式油水分离器基本原理及主要构件 | 第16-18页 |
2.1.1 仰角式油水分离器的分离原理 | 第16-17页 |
2.1.2 仰角式油水分离器的主要构件 | 第17-18页 |
2.2 仰角式油水分离器的优点 | 第18-19页 |
2.3 液滴在分离场中的运动 | 第19-21页 |
2.3.1 液滴在重力场中的受力分析 | 第19-21页 |
2.3.2 液滴在连续相中运动分析 | 第21页 |
2.4 仰角式油水分离器效率衡量标准及影响因素 | 第21-24页 |
2.4.1 油水分离效率衡量标准 | 第22页 |
2.4.2 影响分离效率的因素 | 第22-24页 |
2.5 本章小结 | 第24-25页 |
第3章 几何模型建立及网格划分 | 第25-32页 |
3.1 FLUENT基本介绍 | 第25-27页 |
3.1.1 概述 | 第25页 |
3.1.2 FLUENT基本结构 | 第25-26页 |
3.1.3 FLUENT求解问题的步骤 | 第26-27页 |
3.2 几何模型的建立 | 第27-28页 |
3.2.1 模型几何尺寸 | 第27-28页 |
3.2.2 模型坐标的选取 | 第28页 |
3.3 模型的网格划分 | 第28-31页 |
3.3.1 网格单元类型 | 第28-29页 |
3.3.2 模型网格单元选择 | 第29页 |
3.3.3 模型网格的划分 | 第29-30页 |
3.3.4 模型网格单元的评定 | 第30-31页 |
3.4 本章小结 | 第31-32页 |
第4章 仰角式油水分离器数值模拟方法 | 第32-44页 |
4.1 物性参数的选取 | 第32-33页 |
4.2 湍流模型的选取 | 第33-36页 |
4.2.1 湍流模型 | 第33-35页 |
4.2.2 REYNOLDS平均法 | 第35页 |
4.2.3 湍流模型的选取 | 第35-36页 |
4.3 多相流模型的选取 | 第36-38页 |
4.3.1 VOF模型 | 第36-37页 |
4.3.2 混合物模型 | 第37页 |
4.3.3 欧拉模型 | 第37-38页 |
4.3.4 多相流模型的选取 | 第38页 |
4.4 油水分离过程的控制方程 | 第38-41页 |
4.4.1 流动控制方程 | 第38-39页 |
4.4.2 混合物模型基本控制方程 | 第39-41页 |
4.5 离散格式与求解器的确定 | 第41-43页 |
4.5.1 离散格式的确定 | 第41-42页 |
4.5.2 求解器的确定 | 第42-43页 |
4.6 本章小结 | 第43-44页 |
第5章 仰角式油水分离器流场数值模拟 | 第44-54页 |
5.1 油水分离两相流场的数学模型 | 第44-45页 |
5.1.1 几何模型 | 第44页 |
5.1.2 边界条件的设定 | 第44-45页 |
5.2 模拟条件的设定 | 第45-46页 |
5.2.1 模拟选用的介质 | 第45页 |
5.2.2 模拟条件的简化 | 第45-46页 |
5.3 数值模拟计算 | 第46-47页 |
5.3.1 模拟仿真平台 | 第46页 |
5.3.2 计算结果收敛性判断 | 第46-47页 |
5.4 模拟计算结果分析 | 第47-53页 |
5.4.1 油水分离特性 | 第47-48页 |
5.4.2 油水两相体积分布 | 第48-51页 |
5.4.3 液滴运动轨迹 | 第51页 |
5.4.4 速度场分布 | 第51-53页 |
5.5 本章小结 | 第53-54页 |
第6章 仰角式油水分离器结构优化设计 | 第54-71页 |
6.1 正交试验简介 | 第54-56页 |
6.1.1 正交试验 | 第54页 |
6.1.2 正交设计基本原理 | 第54-56页 |
6.1.3 交试验结果分析 | 第56页 |
6.2 仰角式油水分离器结构参数优化正交试验 | 第56-62页 |
6.2.1 影响因素和水平 | 第56-57页 |
6.2.2 试验结果分析 | 第57-58页 |
6.2.3 结构参数对油水分离效率的影响 | 第58-62页 |
6.3 仰角式油水分离器的结构优化设计 | 第62-69页 |
6.3.1 验证试验 | 第62页 |
6.3.2 结构参数优化 | 第62-63页 |
6.3.3 优化结构参数下的油水分离特性 | 第63-65页 |
6.3.4 仰角式油水分离器结构改进 | 第65-69页 |
6.3.5 仰角式油水分离器最优结构及参数 | 第69页 |
6.4 本章小结 | 第69-71页 |
第7章 仰角式油水分离器的现场应用 | 第71-79页 |
7.1 试验设备及工艺流程 | 第71-73页 |
7.1.1 试验设备 | 第71页 |
7.1.2 运行环境 | 第71-72页 |
7.1.3 工艺流程 | 第72-73页 |
7.2 试验方案及结果分析 | 第73-76页 |
7.2.1 试验方案 | 第73页 |
7.2.2 试验结果分析 | 第73-76页 |
7.3 模拟结果与试验数据对比分析 | 第76-77页 |
7.4 本章小结 | 第77-79页 |
第8章 结论与建议 | 第79-81页 |
8.1 结论 | 第79页 |
8.2 建议 | 第79-81页 |
致谢 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-86页 |
附录 正交试验方案及结果 | 第86-89页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第89页 |