喷雾直接蒸发冷却过程数值模拟与实验研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-13页 |
| 1.1.1 蒸发冷却技术意义 | 第10-11页 |
| 1.1.2 蒸发冷却技术的应用及分类 | 第11页 |
| 1.1.3 直接蒸发冷却技术特点 | 第11-13页 |
| 1.1.4 喷雾降温技术特点及前景 | 第13页 |
| 1.2 喷雾降温国内外研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 喷雾降温应用与实验 | 第13-15页 |
| 1.2.2 喷雾降温数学模型研究 | 第15-17页 |
| 1.2.3 喷雾降温数值模拟 | 第17-20页 |
| 1.3 本文研究内容及意义 | 第20-22页 |
| 2 喷雾直接蒸发冷却数学模型 | 第22-32页 |
| 2.1 模型简化假设 | 第22页 |
| 2.2 空气与水热质交换平衡方程 | 第22-24页 |
| 2.2.1 质量平衡 | 第23-24页 |
| 2.2.2 热量平衡 | 第24页 |
| 2.3 液滴传热模型 | 第24-26页 |
| 2.3.1 喷雾降温传热机理 | 第24-25页 |
| 2.3.2 对流换热过程与经验公式 | 第25-26页 |
| 2.4 液滴传质模型 | 第26-28页 |
| 2.5 传热传质同时进行 | 第28-29页 |
| 2.5.1 Lewis 关系式 | 第28-29页 |
| 2.5.2 热质传递平衡 | 第29页 |
| 2.6 喷嘴雾化特性 | 第29-30页 |
| 2.6.1 流量特性 | 第29-30页 |
| 2.6.2 特征粒径 | 第30页 |
| 2.7 本章小结 | 第30-32页 |
| 3 数值模拟基本理论及方法 | 第32-40页 |
| 3.1 数值模拟控制方程 | 第32-36页 |
| 3.1.1 连续相控制方程 | 第32-34页 |
| 3.1.2 离散相控制方程 | 第34-36页 |
| 3.2 模型设定 | 第36-39页 |
| 3.2.1 喷嘴模型 | 第36页 |
| 3.2.2 液滴受力和运动模型 | 第36-37页 |
| 3.2.3 连续相与离散相耦合 | 第37页 |
| 3.2.4 数值模拟方法 | 第37-39页 |
| 3.3 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 喷雾降温的实验研究与数值模拟 | 第40-54页 |
| 4.1 喷雾蒸发冷却效果评价方法 | 第40-42页 |
| 4.2 实验系统设计 | 第42-43页 |
| 4.3 实验设备与仪器 | 第43-46页 |
| 4.3.1 实验主要设备 | 第43页 |
| 4.3.2 实验测量仪器 | 第43-44页 |
| 4.3.3 实验测量方法及实验参数 | 第44-46页 |
| 4.3.4 实验进行时间 | 第46页 |
| 4.4 实验结果及分析 | 第46-50页 |
| 4.4.1 室外空气状态的影响 | 第47-49页 |
| 4.4.2 水气比的影响 | 第49-50页 |
| 4.5 实验模型的数值模拟 | 第50-51页 |
| 4.5.1 数值模拟目的 | 第50页 |
| 4.5.2 物理模型建立 | 第50-51页 |
| 4.5.3 模拟结果 | 第51页 |
| 4.6 实验与数值模拟结果对比 | 第51-52页 |
| 4.6.1 实验与模拟结果的误差 | 第51-52页 |
| 4.6.2 误差产生主要原因分析 | 第52页 |
| 4.6.3 结论 | 第52页 |
| 4.7 本章小结 | 第52-54页 |
| 5 管道内喷雾降温的数值模拟及优化 | 第54-66页 |
| 5.1 优化模拟方案 | 第54-56页 |
| 5.1.1 模型尺寸 | 第54-55页 |
| 5.1.2 边界条件 | 第55页 |
| 5.1.3 模拟方案 | 第55-56页 |
| 5.2 影响因素分析 | 第56-61页 |
| 5.2.1 模拟参数说明 | 第56页 |
| 5.2.2 单因素分析 | 第56-60页 |
| 5.2.3 影响因素的正交分析设计 | 第60-61页 |
| 5.2.4 结论 | 第61页 |
| 5.3 室外参数影响的模拟 | 第61-65页 |
| 5.3.1 水气比的影响 | 第61-63页 |
| 5.3.2 室外空气参数的影响 | 第63-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 6 室外喷雾降温的模拟与测试 | 第66-72页 |
| 6.1 开敞空间喷雾降温模型 | 第66-69页 |
| 6.1.1 几何模型及边界条件 | 第66-67页 |
| 6.1.2 喷嘴模型 | 第67页 |
| 6.1.3 结果与分析 | 第67-69页 |
| 6.2 公交站喷雾降温测试 | 第69-71页 |
| 6.3 本章小结 | 第71-72页 |
| 7 结论与展望 | 第72-74页 |
| 7.1 总结 | 第72页 |
| 7.2 展望 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 附录 | 第82页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文 | 第82页 |
| B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第82页 |
