| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 目录 | 第11-15页 |
| 主要符号表 | 第15-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-45页 |
| ·课题研究背景与意义 | 第17-19页 |
| ·大功率固体激光器冷却技术简介 | 第19-24页 |
| ·固体激光器冷却技术研究概况及发展趋势 | 第19-21页 |
| ·常规冷却方式及工作物质内部温度场研究方法 | 第21-22页 |
| ·新型高效冷却方式 | 第22-24页 |
| ·雾化喷射冷却国内外研究进展 | 第24-42页 |
| ·无沸腾雾化喷射冷却的研究进展 | 第24-26页 |
| ·核沸腾雾化喷射冷却的研究进展 | 第26-42页 |
| ·与池沸腾传热的比较 | 第26-27页 |
| ·机理研究 | 第27-30页 |
| ·影响因素研究 | 第30-35页 |
| ·液滴碰撞薄液膜层流动与换热研究 | 第35-37页 |
| ·气固两相流数值模拟方法 | 第37-40页 |
| ·现代运动界面追踪数值方法介绍 | 第40-42页 |
| ·现有研究工作的不足 | 第42-43页 |
| ·本文主要研究内容 | 第43页 |
| ·本文研究的创新之处 | 第43-45页 |
| 第2章 双喷嘴雾化喷射冷却可视化实验装置及测试系统 | 第45-70页 |
| ·实验装置 | 第45-50页 |
| ·雾化系统 | 第47页 |
| ·加热系统 | 第47-48页 |
| ·数据测量与采集系统 | 第48-49页 |
| ·显微放大和高速摄影系统 | 第49-50页 |
| ·实验方法 | 第50-54页 |
| ·实验步骤 | 第50页 |
| ·喷嘴流量系数 | 第50-51页 |
| ·加热功率计算 | 第51-52页 |
| ·被冷却表面温度计算 | 第52页 |
| ·换热系数计算 | 第52页 |
| ·韦伯数定义与计算 | 第52-53页 |
| ·实验测量的不确定度分析 | 第53-54页 |
| ·实验结果与讨论 | 第54-69页 |
| ·实验系统热损失分析 | 第54页 |
| ·喷嘴流量与流量系数 | 第54-56页 |
| ·喷射流量对雾化冷却换热特性影响 | 第56-58页 |
| ·喷射高度对雾化喷射换热特性的影响 | 第58-60页 |
| ·喷射液体入口温度对喷雾冷却换热效果的影响 | 第60-62页 |
| ·表面活性剂对雾化喷射冷却换热效果的影响 | 第62-65页 |
| ·实验关联式的得出 | 第65-67页 |
| ·可视化拍摄初步结果 | 第67-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 第3章 雾化过程数值模拟 | 第70-92页 |
| ·喷雾腔体几何模型 | 第70-71页 |
| ·喷雾腔内流场数学模型 | 第71-79页 |
| ·气相基本控制方程 | 第72-73页 |
| ·离散相计算模型 | 第73-78页 |
| ·颗粒运动方程 | 第73-74页 |
| ·颗粒随机轨道模型 | 第74-75页 |
| ·颗粒碰撞模型 | 第75-76页 |
| ·喷雾液滴破碎模型 | 第76-77页 |
| ·颗粒传热传质方程 | 第77-78页 |
| ·离散相与连续相间的耦合 | 第78-79页 |
| ·相间耦合计算过程 | 第79页 |
| ·喷雾腔体网格划分 | 第79-80页 |
| ·边界条件与物性参数 | 第80-81页 |
| ·壁面条件 | 第81-82页 |
| ·数值模拟方案 | 第82页 |
| ·数值模拟结果与分析 | 第82-91页 |
| ·喷雾场 | 第82-83页 |
| ·雾化后液滴粒径及分布 | 第83-87页 |
| ·雾化后液滴速度及分布 | 第87-88页 |
| ·雾化参数对碰壁平均速度和液膜层厚度的影响 | 第88-89页 |
| ·雾化距离对液膜层厚度和壁面温度的影响 | 第89-90页 |
| ·雾化距离对壁面温度分布均匀性的影响 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 第4章 液滴碰撞薄液膜及其对壁面换热影响的数值模拟 | 第92-113页 |
| ·物理模型描述 | 第93-94页 |
| ·数学模型 | 第94-99页 |
| ·控制方程组 | 第94-95页 |
| ·自由表面处理方法 | 第95-99页 |
| ·VOF自由表面处理方法 | 第95-96页 |
| ·VOF方法的界面重构技术 | 第96-97页 |
| ·VOF方法的表面张力处理技术 | 第97-99页 |
| ·壁面粘附作用 | 第99页 |
| ·数值模拟中相关问题的处理 | 第99-102页 |
| ·计算模型的选择 | 第100页 |
| ·材料属性的设置 | 第100-101页 |
| ·边界条件的设置 | 第101页 |
| ·计算区域的初始化 | 第101-102页 |
| ·计算收敛性和稳定性分析 | 第102页 |
| ·计算结果及分析 | 第102-111页 |
| ·微液滴撞击薄液膜层的动态变化过程 | 第102-104页 |
| ·数值计算结果与文献的对比 | 第104页 |
| ·无液滴碰撞时液膜层内气泡生长与合并 | 第104-107页 |
| ·碰撞液滴参数对壁面换热效果的影响 | 第107-109页 |
| ·碰撞液滴初始位置对壁面换热效果的影响 | 第109-110页 |
| ·多液滴碰撞对壁面换热效果的影响 | 第110-111页 |
| ·本章小结 | 第111-113页 |
| 第5章 激光工作物质加热过程中的超常传热问题 | 第113-125页 |
| ·问题描述 | 第114-115页 |
| ·数学模型 | 第115-116页 |
| ·激光工作物质的传热控制方程 | 第115页 |
| ·初始条件 | 第115-116页 |
| ·边界条件 | 第116页 |
| ·数值方法 | 第116-117页 |
| ·数值模拟结果与分析 | 第117-124页 |
| ·泵浦功率密度对激光工作物质超常传热过程的影响 | 第118-121页 |
| ·脉冲宽度对激光工作物质超常传热过程的影响 | 第121-122页 |
| ·热松弛时间对工作物质超常传热的影响 | 第122-123页 |
| ·表面换热系数对激光工作物质超常传热过程的影响 | 第123-124页 |
| ·本章小结 | 第124-125页 |
| 第6章 结论与展望 | 第125-128页 |
| ·结论 | 第125-126页 |
| ·未来工作展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-143页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及申请专利目录 | 第143-145页 |
| 致谢 | 第145页 |