气升式生物反应器内流动与传质的CFD数值模拟
| 目 录 | 第1-4页 |
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-24页 |
| ·气升式生物反应器概述 | 第12-14页 |
| ·气升式生物反应器的应用及特点 | 第12-13页 |
| ·气升式生物反应器的结构及原理 | 第13-14页 |
| ·气升式生物反应器的研究及进展 | 第14-18页 |
| ·气液两相流动的研究 | 第15-16页 |
| ·气含率的研究 | 第16页 |
| ·容积氧传质系数的研究 | 第16-18页 |
| ·气液两相流动 CFD 数值模拟现状 | 第18-22页 |
| ·计算流体力学 | 第19-20页 |
| ·两相流模型 | 第20-21页 |
| ·湍流模型 | 第21-22页 |
| ·本课题研究的目的和主要内容 | 第22-24页 |
| 第二章 实验装置及测定方案 | 第24-34页 |
| ·实验流程与设备 | 第24-26页 |
| ·实验流程 | 第24-25页 |
| ·实验设备与仪器 | 第25-26页 |
| ·实验工况设计 | 第26-28页 |
| ·反应器内部流动特征 | 第26-27页 |
| ·实验工况参数 | 第27-28页 |
| ·粒子成像测速技术 | 第28-31页 |
| ·PIV 技术的测速原理 | 第28-29页 |
| ·PIV 测速技术系统 | 第29-31页 |
| ·实验测定方案 | 第31-34页 |
| ·气升式生物反应器中流场测定方案 | 第31-32页 |
| ·气升式生物反应器中传质测定方案 | 第32-34页 |
| 第三章 气升式生物反应器内流动与传质的数学模型 | 第34-45页 |
| ·粘性流体力学基本方程 | 第34-35页 |
| ·气液两相流动方程 | 第35-37页 |
| ·湍流方程 | 第37-38页 |
| ·湍流耗散模型 | 第38-39页 |
| ·相间传质模型 | 第39-41页 |
| ·气泡并聚破碎模型 | 第41-45页 |
| ·气泡分布理论模型 | 第41-42页 |
| ·气泡群体平衡方程 | 第42页 |
| ·气泡破碎模型 | 第42-43页 |
| ·气泡并聚模型 | 第43-45页 |
| 第四章 CFD 数值模拟及实验验证 | 第45-55页 |
| ·气升式生物反应器 CFD 数值模拟思路 | 第45-46页 |
| ·CFD 数值模拟过程 | 第46-50页 |
| ·几何模型 | 第46-47页 |
| ·物理模型 | 第47-48页 |
| ·数值求解 | 第48页 |
| ·收敛性分析 | 第48-50页 |
| ·CFD 数值模拟的实验验证 | 第50-55页 |
| ·流场的实验验证 | 第50-52页 |
| ·氧传质的实验验证 | 第52-55页 |
| 第五章 CFD 数值模拟结果及分析 | 第55-66页 |
| ·流场特性 | 第55-61页 |
| ·两相速度分布 | 第55-59页 |
| ·液相湍流运动 | 第59-61页 |
| ·气泡行为 | 第61-65页 |
| ·局部气含率分布 | 第61-62页 |
| ·气泡直径分布 | 第62-65页 |
| ·溶氧浓度场 | 第65-66页 |
| 第六章 结论与展望 | 第66-68页 |
| ·主要结论 | 第66-67页 |
| ·课题展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-73页 |
| 符号说明 | 第73-76页 |
| 附录 | 第76-77页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表论文 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78页 |