波形板汽水分离器的理论与实验研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 1 绪论 | 第13-24页 |
| ·研究背景和意义 | 第13-15页 |
| ·自然循环蒸汽发生器中汽水分离的重要性 | 第15-18页 |
| ·汽水分离器的分类与分离原理 | 第18-19页 |
| ·汽水分离器的研究现状 | 第19-22页 |
| ·本文的研究内容 | 第22-24页 |
| 2 波形板汽水分离过程的机理分析 | 第24-34页 |
| ·液滴的形成过程 | 第24-26页 |
| ·液流被机械打碎形成液滴 | 第24-25页 |
| ·汽泡在蒸发表面破裂形成液滴 | 第25-26页 |
| ·液滴运动的机理分析 | 第26-28页 |
| ·液膜破裂的机理分析 | 第28-31页 |
| ·液滴撞击液膜的机理分析 | 第28-29页 |
| ·气流剪切液膜破裂的机理分析 | 第29-31页 |
| ·影响波形板分离效率的准则关系式 | 第31-33页 |
| ·影响液滴轨迹运动的主要准则关系式 | 第31-32页 |
| ·影响临界破膜速度的准则关系式推导 | 第32-33页 |
| ·小结 | 第33-34页 |
| 3 波形板汽水分离过程的理论模型 | 第34-47页 |
| ·引言 | 第34-35页 |
| ·质量和动量守恒方程 | 第35-39页 |
| ·液滴相 | 第35页 |
| ·汽相（连续相） | 第35-37页 |
| ·液膜相 | 第37-39页 |
| ·其它补充方程 | 第39-46页 |
| ·界面和壁面处的摩擦力 | 第39-40页 |
| ·液滴的沉积 | 第40-41页 |
| ·液滴的携带 | 第41-42页 |
| ·液滴数密度方程 | 第42-46页 |
| ·小结 | 第46-47页 |
| 4 波形板汽水分离器中汽流场的数值模拟 | 第47-78页 |
| ·引言 | 第47页 |
| ·研究对象 | 第47-48页 |
| ·物理模型和近壁面处理 | 第48-52页 |
| ·确定计算模型 | 第48-51页 |
| ·近壁面处理 | 第51-52页 |
| ·壁面方程和近壁面模型 | 第51-52页 |
| ·网格划分 | 第52-54页 |
| ·近壁面网格的生成技术 | 第53-54页 |
| ·求解技术 | 第54-57页 |
| ·分离式算法 | 第54-55页 |
| ·线性化：隐式和显式的比较 | 第55-56页 |
| ·离散化 | 第56-57页 |
| ·基于压力的分离式求解器设置 | 第57-61页 |
| ·已知条件的设定 | 第57页 |
| ·求解器的参数设定 | 第57-61页 |
| ·压力插值格式 | 第57-58页 |
| ·动量、湍流动能、湍流耗散率的插值格式 | 第58-59页 |
| ·压力和速度的耦合方法 | 第59-60页 |
| ·亚松弛因子的设定 | 第60页 |
| ·求解器的设置总结 | 第60-61页 |
| ·解的收敛性和网格无关性证明 | 第61-63页 |
| ·冷态条件下汽流场的数值模拟结果 | 第63-71页 |
| ·热态条件下汽流场的数值模拟结果 | 第71-76页 |
| ·小结 | 第76-78页 |
| 5 波形板汽水分离器中离散相的数值模拟 | 第78-102页 |
| ·引言 | 第78页 |
| ·液滴运动方程 | 第78-80页 |
| ·液滴的湍流扩散 | 第80-82页 |
| ·积分时间 | 第80-81页 |
| ·随机游走模型 | 第81-82页 |
| ·壁面液膜模型 | 第82-83页 |
| ·液滴尺寸分布 | 第83-86页 |
| ·冷态工况下液滴尺寸的经验分布 | 第84-85页 |
| ·热态工况下液滴尺寸的经验分布 | 第85-86页 |
| ·离散相求解器设置 | 第86-87页 |
| ·计算结果分析 | 第87-100页 |
| ·不考虑二次携带现象时的计算结果 | 第87-98页 |
| ·湍流效应对于液滴运动轨迹的影响 | 第87-91页 |
| ·冷态工况下，湍流效应对于液滴分离效率的影响 | 第91-94页 |
| ·冷态工况下不同板型的分离效率对比分析 | 第94-96页 |
| ·热态工况下计算结果的对比分析 | 第96-98页 |
| ·考虑二次携带现象时的计算结果 | 第98-100页 |
| ·小结 | 第100-102页 |
| 6 波形板汽水分离器的冷态实验研究 | 第102-109页 |
| ·引言 | 第102页 |
| ·实验系统的设计 | 第102-103页 |
| ·试验参数的测量与计算 | 第103-104页 |
| ·可视化试验与数值模拟结果的比较 | 第104-106页 |
| ·波形板压降的实验结果与数值模拟结果的比较 | 第106页 |
| ·波形板分离效率的实验结果与数值模拟结果的比较 | 第106-107页 |
| ·小结 | 第107-109页 |
| 7 波形板汽水分离器的热态实验研究 | 第109-120页 |
| ·引言 | 第109页 |
| ·试验目的和实验体简介 | 第109-113页 |
| ·初级分离器实验件 | 第109-110页 |
| ·波形板分离器实验件 | 第110页 |
| ·组合实验体 | 第110-111页 |
| ·实验台架简介 | 第111-113页 |
| ·实验方法 | 第113-117页 |
| ·上携带率的测量 | 第113-116页 |
| ·测量方法 | 第113-115页 |
| ·蒸汽取样的方法 | 第115页 |
| ·取样时间的确定 | 第115-116页 |
| ·阻力的测量 | 第116-117页 |
| ·主要热工测量参数及实验内容 | 第117-118页 |
| ·热态试验的波形板压降与数值模拟结果比较 | 第118页 |
| ·热态试验的波形板分离效率与数值模拟结果比较 | 第118-119页 |
| ·小结 | 第119-120页 |
| 8 总结与展望 | 第120-124页 |
| ·全文总结 | 第120页 |
| ·课题方向展望 | 第120-124页 |
| ·气流对液膜的作用 | 第121页 |
| ·确定入口液滴分布的实验研究 | 第121-122页 |
| ·分离过程的三维数值模拟 | 第122页 |
| ·更完善的实验技术 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-136页 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的论文 | 第136页 |
