ABSTRACT | 第4-6页 |
NOMENCLATURE | 第10-15页 |
CHAPTER Ⅰ INTRODUCTION | 第15-28页 |
1.1 Background | 第15-20页 |
1.1.1 General Description of Multiphase Pipe Flows | 第16-18页 |
1.1.2 General Description of Sand Particle Erosion | 第18-20页 |
1.2 Literature Review | 第20-25页 |
1.2.1 Mechanical Studies on Film Thickness of Annular Flow | 第20-23页 |
1.2.2 Mechanical Studies on Sand Particle Erosion | 第23-25页 |
1.3 Research Goals and Innovations | 第25-26页 |
1.4 Outline of the Dissertation | 第26-28页 |
CHAPTER Ⅱ MECHANICAL MODEL OF LIQUID FILM MOVEMENTS IN PIPEELBOWS FOR ANNULAR FLOW | 第28-80页 |
2.1 Introduction | 第28-30页 |
2.2 Validations and Treatments | 第30-36页 |
2.2.1 Validation of Boundary Conditions at the Inlet | 第31-35页 |
2.2.2 Assumptions and Treatments on the Film Behaviors in Elbows | 第35-36页 |
2.3 Mechanical Model of Film Movements in Elbows | 第36-48页 |
2.3.1 Film Movement in the Axial Direction | 第37-42页 |
2.3.2 Film Movement in the Radial Direction | 第42-45页 |
2.3.3 Circumferential Distribution of Film Thickness | 第45-48页 |
2.4 Verification | 第48-69页 |
2.5 Parametric Studies | 第69-78页 |
2.6 Concluding Remarks | 第78-80页 |
CHAPTER Ⅲ MODIFIED CFD-BASED EROSION PREDICTION PROCEDURE OFELBOWS FOR GAS, GAS-MIST AND ANNULAR FLOWS | 第80-106页 |
3.1 Introduction | 第80-83页 |
3.2 CFD-Based Erosion Prediction Procedure | 第83-91页 |
3.2.1 Assumptions and Treatments | 第83-84页 |
3.2.2 Flow Field Simulation | 第84-85页 |
3.2.3 Particle Tracking in the Core Region | 第85-87页 |
3.2.4 Particle-Wall Impact Behavior and Erosion Calculation | 第87-91页 |
3.2.5 Meshing | 第91页 |
3.3 Validation of the Turbulence Models | 第91-100页 |
3.3.1 Investigation on the Velocity Profile | 第92-98页 |
3.3.2 Investigation on the Static Pressure | 第98-100页 |
3.4 Discussion on Numerical Settings | 第100-104页 |
3.4.1 Investigation on the Particle Number | 第101-102页 |
3.4.2 Investigation on the Grid Density | 第102-104页 |
3.5 Concluding Remarks | 第104-106页 |
CHAPTER Ⅳ VERIFICATION OF THE MODIFIED EROSION PREDICTIONPROCEDURE | 第106-124页 |
4.1 Introduction | 第106-111页 |
4.2 Verification of the Erosion Prediction Procedure | 第111-116页 |
4.2.1 Investigation on the Penetration Rate and Maximum Erosion Position | 第111-113页 |
4.2.2 Investigation on the Penetration Rate Profile | 第113-116页 |
4.3 Comparison between the Procedure and Empirical or Semi-Empirical Models | 第116-122页 |
4.3.1 Investigation for Gas Flow Condition | 第117-118页 |
4.3.2 Investigation for Gas-Mist Flow Condition | 第118-119页 |
4.3.3 Investigation for Annular Flow Condition | 第119-121页 |
4.3.4 Discussion on the CFD Procedure and the Empirical or Semi-Empirical Models | 第121-122页 |
4.4 Concluding Remarks | 第122-124页 |
CHAPTER Ⅴ SIMILARITY CRITERIA OF THE SOLID PARTICLE EROSION IN ELBOWS BETWEEN MODEL EXPERIMENTS AND ENGINEERING FOR DRY GAS AND GAS-MISTFLOWS | 第124-147页 |
5.1 Introduction | 第124-125页 |
5.2 Similarity Criteria | 第125-132页 |
5.2.1 Assumptions and Treatments | 第126页 |
5.2.2 Similarity Criteria | 第126-132页 |
5.3 Verification of the Similarity Criteria | 第132-145页 |
5.4 Concluding Remarks | 第145-147页 |
CHAPTER Ⅵ SUMMARY AND CONCLUSIONS | 第147-152页 |
6.1 Summary of the Present Work | 第147-148页 |
6.2 Main Conclusions | 第148-150页 |
6.3 Remarks on the Future Study | 第150-152页 |
APPENDIX Ⅰ LIQUID FILM THICKNESS CALCULATION ROUTINE | 第152-160页 |
APPENDIX Ⅱ PARTICLE USER ROUTINE | 第160-166页 |
REFERENCES | 第166-174页 |
LIST OF PUBLICATIONS | 第174-175页 |
ACKNOWLEDGEMENTS | 第175-177页 |