| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 引言 | 第10-11页 |
| 1 文献综述 | 第11-28页 |
| 1.1 传统分离方法 | 第11-13页 |
| 1.1.1 溶剂吸收法 | 第11页 |
| 1.1.2 固体吸附法 | 第11-12页 |
| 1.1.3 膜分离技术 | 第12页 |
| 1.1.4 低温冷却法 | 第12-13页 |
| 1.2 超音速旋流分离技术的研究进展 | 第13-20页 |
| 1.2.1 理论与数值计算研究进展 | 第13-15页 |
| 1.2.2 装置结构研究进展 | 第15-18页 |
| 1.2.3 实验和试验研究进展 | 第18-20页 |
| 1.3 理论背景 | 第20-27页 |
| 1.3.1 膨胀制冷原理 | 第20-21页 |
| 1.3.2 含湿气体凝结成核 | 第21-27页 |
| 1.4 本文研究内容和技术路线 | 第27-28页 |
| 2 旋转超音速实验装置结构设计与内部流场分析 | 第28-43页 |
| 2.1 旋流发生器 | 第28-34页 |
| 2.1.1 三维轴流式导向叶片结构 | 第28-29页 |
| 2.1.2 叶片准线方程 | 第29-30页 |
| 2.1.3 旋流器出口角对超音速喷管内部流动特性的影响 | 第30-34页 |
| 2.2 超音速喷管结构设计 | 第34-38页 |
| 2.2.1 数值模型 | 第34-35页 |
| 2.2.2 三维与二维计算结果对比与分析 | 第35页 |
| 2.2.3 喷管内部流动二维数值计算结果分析 | 第35-38页 |
| 2.3 排液结构设计 | 第38-41页 |
| 2.4 扩压器结构设计 | 第41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-43页 |
| 3 含湿气体在Laval喷管内的自发非平衡凝结数值研究 | 第43-58页 |
| 3.1 含湿气体在Laval喷管内非平衡凝结流动数值模型 | 第43-48页 |
| 3.1.1 控制方程组 | 第43-45页 |
| 3.1.2 凝结模型 | 第45-47页 |
| 3.1.3 湍流模型 | 第47-48页 |
| 3.2 数值求解 | 第48-49页 |
| 3.2.1 控制方程组的离散 | 第48页 |
| 3.2.2 初始条件与边界条件的设置 | 第48-49页 |
| 3.3 模型验证 | 第49-50页 |
| 3.4 结果分析 | 第50-57页 |
| 3.4.1 操作参数对Laval管内自发均质成核过程的影响 | 第50-56页 |
| 3.4.2 结构参数对Laval管内自发均质成核过程的影响 | 第56-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 4 Laval管内两相流动数值研究 | 第58-71页 |
| 4.1 气液分界面位置计算数值模型 | 第58-59页 |
| 4.1.1 VOF模型简要说明 | 第58页 |
| 4.1.2 控制方程 | 第58-59页 |
| 4.2 几何模型建立与网格划分 | 第59-61页 |
| 4.2.1 几何模型建立 | 第59页 |
| 4.2.2 网格划分 | 第59-61页 |
| 4.3 数值求解 | 第61-62页 |
| 4.3.1 控制方程组的求解方法 | 第61-62页 |
| 4.3.2 初始条件与边界条件的设置 | 第62页 |
| 4.4 模型验证 | 第62-63页 |
| 4.5 结果分析 | 第63-70页 |
| 4.5.1 重力对气液两相流动的影响 | 第63-65页 |
| 4.5.2 液膜流量对液膜厚度和流速的影响 | 第65-67页 |
| 4.5.3 压比对液膜厚度和流速的影响 | 第67-68页 |
| 4.5.4 液膜流量对Laval管内气体流动状态的影响 | 第68-70页 |
| 4.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 5 实验研究与结果分析 | 第71-85页 |
| 5.1 实验平台搭建 | 第71-77页 |
| 5.1.1 实验流程 | 第71-72页 |
| 5.1.2 实验装置 | 第72-73页 |
| 5.1.3 乙醇蒸汽发生装置 | 第73页 |
| 5.1.4 两级分离装置 | 第73-74页 |
| 5.1.5 实验测量系统 | 第74-77页 |
| 5.2 旋转超音速实验装置可调参数和性能评价指标 | 第77-78页 |
| 5.2.1 装置结构和操作参数 | 第77页 |
| 5.2.2 装置性能评价指标 | 第77-78页 |
| 5.3 实验与数值计算结果对比分析 | 第78-80页 |
| 5.3.1 对比结果 | 第78-79页 |
| 5.3.2 结果分析 | 第79-80页 |
| 5.3.3 改进措施 | 第80页 |
| 5.4 超音速分离器内部两相流动特性和分离性能研究 | 第80-84页 |
| 5.4.1 压比的影响 | 第80-81页 |
| 5.4.2 排液结构的影响 | 第81-83页 |
| 5.4.3 旋流器出口角的影响 | 第83-84页 |
| 5.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 结论 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 附录A 符号说明 | 第93-96页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第96-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
