脉冲萃取柱水力学性能的实验与模拟研究
摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 概述 | 第13-16页 |
1.1.1 液液萃取技术简介 | 第13页 |
1.1.2 后处理萃取设备介绍 | 第13-16页 |
1.2 脉冲萃取柱水力学性能实验研究 | 第16-20页 |
1.2.1 分散相存留分数 | 第16-18页 |
1.2.1.1 脉冲筛板萃取柱存留分数 | 第16-17页 |
1.2.1.2 脉冲折流板萃取柱存留分数 | 第17-18页 |
1.2.2 分散相液滴直径 | 第18-20页 |
1.2.2.1 脉冲筛板萃取柱液滴直径 | 第19页 |
1.2.2.2 脉冲折流板萃取柱液滴直径 | 第19-20页 |
1.3 CFD在脉冲萃取柱中的应用 | 第20-23页 |
1.3.1 CFD在脉冲筛板萃取柱中应用 | 第21-22页 |
1.3.2 CFD在脉冲折流板萃取柱中应用 | 第22-23页 |
1.4 光纤探针技术原理及其应用 | 第23-24页 |
1.4.1 光纤探针技术在液液两相流中应用 | 第24页 |
1.5 本文研究主要内容 | 第24-27页 |
第2章 脉冲萃取柱单相流CFD模拟 | 第27-43页 |
2.1 设备与体系描述 | 第27页 |
2.2 几何建模及网格划分 | 第27-28页 |
2.3 计算模型及参数设置 | 第28-29页 |
2.3.1 模型选择 | 第28页 |
2.3.2 边界条件 | 第28-29页 |
2.3.3 求解计算 | 第29页 |
2.4 二维模拟结果分析与讨论 | 第29-38页 |
2.4.1 单相流速度场 | 第29-30页 |
2.4.2 单相流湍动能场 | 第30-31页 |
2.4.3 脉冲对单相流流场的影响 | 第31-34页 |
2.4.3.1 脉冲对单相流速度场的影响 | 第31-34页 |
2.4.3.2 脉冲对单相流湍动能场的影响 | 第34页 |
2.4.4 板间距对单相流流场的影响 | 第34-36页 |
2.4.4.1 板间距对单相流速度场的影响 | 第34-35页 |
2.4.4.2 板间距对单相流湍动能场的影响 | 第35-36页 |
2.4.5 柱径对单相流流场的影响 | 第36-38页 |
2.4.5.1 柱径对单相流速度场的影响 | 第36-37页 |
2.4.5.2 柱径对单相流湍动能场的影响 | 第37-38页 |
2.5 三维模拟结果分析与讨论 | 第38-41页 |
2.5.1 湍流模型对单相流流场的影响 | 第38页 |
2.5.2 柱壁与环形挡板间隙对单相流流场的影响 | 第38-39页 |
2.5.3 三维与二维模拟结果比较 | 第39-41页 |
2.5.3.1 三维与二维速度场的比较 | 第39-40页 |
2.5.3.2 三维与二维湍动能场的比较 | 第40-41页 |
2.6 本章小结 | 第41-43页 |
第3章 两相流存留分数及液滴直径CFD模拟 | 第43-65页 |
3.1 设备与体系描述 | 第43页 |
3.2 几何建模及网格划分 | 第43-44页 |
3.3 计算模型及参数设置 | 第44-46页 |
3.3.1 模型选择 | 第44-45页 |
3.3.2 边界条件 | 第45页 |
3.3.3 求解计算 | 第45-46页 |
3.4 存留分数二维模拟结果分析与讨论 | 第46-53页 |
3.4.1 脉冲对存留分数的影响 | 第46-48页 |
3.4.2 液滴直径对存留分数的影响 | 第48-50页 |
3.4.3 板间距对存留分数的影响 | 第50-52页 |
3.4.4 柱径对存留分数的影响 | 第52-53页 |
3.5 存留分数三维模拟结果分析与讨论 | 第53-55页 |
3.5.1 三维与二维存留分数模拟结果比较 | 第54-55页 |
3.6 液滴直径二维模拟结果分析与讨论 | 第55-61页 |
3.6.1 脉冲强度对液滴直径的影响 | 第55-59页 |
3.6.2 板间距对液滴直径的影响 | 第59-60页 |
3.6.3 柱径对液滴直径的影响 | 第60-61页 |
3.7 液滴直径三维模拟结果分析与讨论 | 第61-64页 |
3.7.1 三维与二维模拟液滴直径结果比较 | 第63-64页 |
3.8 本章小结 | 第64-65页 |
第4章 两相流液滴速度的实验测量及CFD模拟 | 第65-89页 |
4.1 实验设备和体系 | 第65-70页 |
4.1.1 实验设备 | 第65-70页 |
4.1.1.1 脉冲筛板柱 | 第66-67页 |
4.1.1.2 脉冲发生装置 | 第67页 |
4.1.1.3 光纤探测设备 | 第67-68页 |
4.1.1.4 两相供料设备 | 第68-70页 |
4.1.2 实验体系 | 第70页 |
4.2 实验操作条件 | 第70页 |
4.3 实验操作步骤 | 第70-72页 |
4.3.1 三光纤探针制作 | 第70-71页 |
4.3.2 两相流参数测量 | 第71-72页 |
4.4 实验数据处理 | 第72-76页 |
4.4.1 数据预处理 | 第72-73页 |
4.4.2 局部存留分数求解 | 第73页 |
4.4.3 液滴速度及液滴直径求解 | 第73-76页 |
4.4.3.1 剔除无相关信号 | 第73页 |
4.4.3.2 计算液滴速度 | 第73-75页 |
4.4.3.3 液滴直径d的求解 | 第75-76页 |
4.5 CFD模拟设置 | 第76-78页 |
4.5.1 几何建模及网格划分 | 第76-77页 |
4.5.2 计算模型及参数设置 | 第77-78页 |
4.5.2.1 模型选择 | 第77页 |
4.5.2.2 边界条件 | 第77页 |
4.5.2.3 求解设置 | 第77-78页 |
4.6 结果分析与讨论 | 第78-88页 |
4.6.1 实验结果分析与讨论 | 第78-79页 |
4.6.2 液滴速度关系式拟合 | 第79-80页 |
4.6.3 模拟结果分析与讨论 | 第80-88页 |
4.6.3.1 分散相速度结果分析与讨论 | 第81-83页 |
4.6.3.2 分散相液滴直径结果分析与讨论 | 第83-85页 |
4.6.3.3 分散相存留分数结果分析与讨论 | 第85-87页 |
4.6.3.4 模拟结果与实验结果对比 | 第87-88页 |
4.7 本章小结 | 第88-89页 |
结论 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-99页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第99-101页 |
致谢 | 第101-103页 |
符号说明 | 第103页 |