摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
符号说明 | 第13-15页 |
第一章 绪论 | 第15-30页 |
1.1 课题背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 研究现状 | 第16-27页 |
1.2.1 沸腾过程数值研究 | 第16-19页 |
1.2.2 沸腾数值研究中的核化过程 | 第19-21页 |
1.2.3 微反应器中两相流传质 | 第21-24页 |
1.2.4 传质过程的污染物问题 | 第24-27页 |
1.3 本文的主要研究工作 | 第27-30页 |
第二章 气液两相流动沸腾过程实验研究 | 第30-45页 |
2.1 常温条件下过冷水沸腾实验研究 | 第30-36页 |
2.1.1 实验装置 | 第30-32页 |
2.1.2 数据采集及数据处理 | 第32-33页 |
2.1.3 实验步骤 | 第33-34页 |
2.1.4 过冷沸腾换热特性及沸腾演化 | 第34-36页 |
2.2 液氮流动沸腾实验研究 | 第36-43页 |
2.2.1 实验原理 | 第37-40页 |
2.2.2 液氮流动与沸腾换热实验结果 | 第40-42页 |
2.2.3 实验结果与经验关联式对比 | 第42-43页 |
2.3 本章小结 | 第43-45页 |
第三章 沸腾过程中气液相变产生及作用机理 | 第45-81页 |
3.1 数学物理模型 | 第45-63页 |
3.1.1 两相流控制方程及简化 | 第46-49页 |
3.1.2 气液两相界面特性 | 第49-51页 |
3.1.3 界面相变模型及抹平算法 | 第51-55页 |
3.1.4 高度函数(Height Function)算法 | 第55-60页 |
3.1.5 微液膜蒸发模型 | 第60-63页 |
3.2 综合沸腾模型求解步骤 | 第63-64页 |
3.3 计算结果讨论与分析 | 第64-79页 |
3.3.1 过热流体中的球形气泡的生长 | 第64-66页 |
3.3.2 水沸腾数值研究 | 第66-69页 |
3.3.3 制冷剂R113 核沸腾数值研究 | 第69-72页 |
3.3.4 模型改进及基于等值追踪法的界面求解算法 | 第72-79页 |
3.4 本章小结 | 第79-81页 |
第四章 微细通道内流动沸腾数值研究 | 第81-101页 |
4.1 数学模型 | 第81-86页 |
4.1.1 基于梯度的界面热质传递模型 | 第81-84页 |
4.1.2 耦合的LS与 VOF方法(Coupled LS and VOF model,CLSVOF) | 第84-86页 |
4.2 数学模型验证与计算 | 第86-88页 |
4.3 单核化点的流动沸腾数值研究 | 第88-98页 |
4.4 双核化点流动沸腾数值研究 | 第98-100页 |
4.5 小结 | 第100-101页 |
第五章 微小气泡稀释传质过程研究 | 第101-121页 |
5.1 数学模型 | 第101-103页 |
5.1.1 两相流组分传递控制方程 | 第101-102页 |
5.1.2 界面稀释传质模型 | 第102-103页 |
5.2 数学模型验证 | 第103-107页 |
5.2.1 静止气泡稀释过程 | 第103-104页 |
5.2.2 浮升气泡稀释过程 | 第104-107页 |
5.3 微反应器内气泡生成及稀释过程 | 第107-110页 |
5.3.1 微反应器内的气泡生成 | 第107-108页 |
5.3.2 数值模拟的简化与计算方法 | 第108-110页 |
5.4 数值结果与实验结果分析 | 第110-120页 |
5.4.1 微通道内Taylor气泡的初始长度 | 第110-111页 |
5.4.2 稀释过程中的气泡尺寸演化和缩减 | 第111-114页 |
5.4.3 气泡形态及组分传输 | 第114-116页 |
5.4.4 液膜厚度及其局部传质特性 | 第116-118页 |
5.4.5 体积传质系数 | 第118-120页 |
5.5 小结 | 第120-121页 |
第六章 带化学反应及污染物的气泡传质过程研究 | 第121-141页 |
6.1 数学模型 | 第121-125页 |
6.1.1 控制方程 | 第121-122页 |
6.1.2 化学反应模型 | 第122-124页 |
6.1.3 气液界面污染物积聚模型 | 第124页 |
6.1.4 自适应网格方法以及数值过程 | 第124-125页 |
6.2 数学模型验证 | 第125-134页 |
6.2.1 静置球形气泡界面扩散传质问题 | 第126-127页 |
6.2.2 受污染的移动气泡的传质问题 | 第127-132页 |
6.2.3 浮升气泡动力学及曳力系数验证分析 | 第132-134页 |
6.3 碱性溶液中CO_2浮升气泡的化学吸收过程研究 | 第134-139页 |
6.4 本章小结 | 第139-141页 |
第七章 总结与展望 | 第141-145页 |
7.1 研究内容总结 | 第141-143页 |
7.2 论文创新点 | 第143-144页 |
7.3 课题展望 | 第144-145页 |
附录 | 第145-147页 |
A基于CONTOUR-SURFACE TRACKING的界面初始化 | 第145-147页 |
参考文献 | 第147-159页 |
攻读博士学位期间已发表论文及所获奖项 | 第159-161页 |
致谢 | 第161-164页 |