| 中文摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 超临界二氧化碳流体与环境保护 | 第11-13页 |
| 1.2 超临界二氧化碳流体工质优点 | 第13-15页 |
| 1.3 超临界二氧化碳流体的应用 | 第15-16页 |
| 1.3.1 二氧化碳热泵系统 | 第15页 |
| 1.3.2 复叠式制冷系统 | 第15-16页 |
| 1.3.3 二氧化碳在汽车空调系统 | 第16页 |
| 1.4 超临界二氧化碳流动和传热特性的研究 | 第16-20页 |
| 1.5 本课题研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 超临界二氧化碳传热特性与计算机流体力学 | 第22-36页 |
| 2.1 超临界二氧化碳物性与传热 | 第22-27页 |
| 2.1.1 超临界条件下二氧化碳热物性 | 第22-23页 |
| 2.1.2 超临界二氧化碳物性分析 | 第23-24页 |
| 2.1.3 比热、密度、黏度和导热系数分析 | 第24页 |
| 2.1.4 超临界区域传热恶化和加强 | 第24-25页 |
| 2.1.5 超临界二氧化碳流体的换热处理原则 | 第25页 |
| 2.1.6 研究分析方法 | 第25-26页 |
| 2.1.6.1 无因次法 | 第25-26页 |
| 2.1.6.2 分布参数法 | 第26页 |
| 2.1.6.3 神经网络法 | 第26页 |
| 2.1.7 超临界二氧化碳圆管内流动与传热控制方程 | 第26-27页 |
| 2.2 计算流体动力学简介 | 第27-35页 |
| 2.2.1 计算流体力学概述 | 第27-28页 |
| 2.2.2 计算流体力学的特点以及计算流程 | 第28-29页 |
| 2.2.3 计算流体力学软件FLUENT介绍 | 第29页 |
| 2.2.4 CFD理论数值方法 | 第29-30页 |
| 2.2.5 流体动力学控制方程 | 第30-32页 |
| 2.2.5.1 质量守恒方程 | 第30-31页 |
| 2.2.5.2 动量守恒方程 | 第31页 |
| 2.2.5.3 能量守恒方程 | 第31-32页 |
| 2.2.5.4 控制方程的通用形式 | 第32页 |
| 2.2.6 常用数值模型介绍 | 第32-33页 |
| 2.2.7 网格生成软件GAMBIT介绍 | 第33-34页 |
| 2.2.8 计算流体力学最新进展 | 第34-35页 |
| 2.3 小结 | 第35-36页 |
| 第3章 数值模拟技术路线 | 第36-43页 |
| 3.1 模型建立 | 第37-39页 |
| 3.1.1 三维稳态湍流流动控制方程 | 第37页 |
| 3.1.2 边界条件 | 第37-38页 |
| 3.1.3 划分网格 | 第38页 |
| 3.1.4 FLUENT求解 | 第38-39页 |
| 3.2 传热计算 | 第39页 |
| 3.3 计算结果与验证 | 第39-42页 |
| 3.4 小结 | 第42-43页 |
| 第4章 流动和传热数值模拟与结果分析 | 第43-56页 |
| 4.1 圆管内流动和传热 | 第43-53页 |
| 4.1.1 模型建立 | 第43页 |
| 4.1.2 网格的划分和求解模型 | 第43-44页 |
| 4.1.3 湍流模型的选择和边界条件的设定 | 第44-45页 |
| 4.1.4 数值模拟结果与探讨 | 第45-51页 |
| 4.1.4.1 压降 | 第45页 |
| 4.1.4.2 沿流动方向速度变化 | 第45-46页 |
| 4.1.4.3 沿流动方向流体温度和壁面温度变化 | 第46-48页 |
| 4.1.4.4 流动加速的影响 | 第48-49页 |
| 4.1.4.5 不同超临界压力下传热系数变化 | 第49页 |
| 4.1.4.6 进口质量流率对传热影响 | 第49-50页 |
| 4.1.4.7 管径变化对努塞尔数的影响 | 第50-51页 |
| 4.1.5 传热关联式 | 第51-53页 |
| 4.1.5.1 不同管径下努塞尔数与Dittus-Boelter式计算值比较 | 第51-52页 |
| 4.1.5.2 数值模拟结果与实验比较 | 第52-53页 |
| 4.2 单元通道内传热 | 第53-55页 |
| 4.3 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 结论与展望 | 第56-59页 |
| 5.1 结论 | 第56-57页 |
| 5.2 论文的创新之处 | 第57页 |
| 5.3 展望 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 | 第65页 |