| 学位论文数据集 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第10-18页 |
| 1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.2 反应器设计研究方法 | 第10-11页 |
| 1.2.1 实验研究方法 | 第10-11页 |
| 1.2.2 理论计算方法 | 第11页 |
| 1.3 生物反应器模拟 | 第11-12页 |
| 1.4 生物反应器设计中要解决的主要问题 | 第12-13页 |
| 1.4.1 混合 | 第12页 |
| 1.4.2 剪切 | 第12-13页 |
| 1.5 CFD在机械搅拌式生物反应器设计中的应用 | 第13-14页 |
| 1.6 CFD在气升式反应器设计中的应用 | 第14-15页 |
| 1.7 论文思路 | 第15-18页 |
| 第二章 生物反应器CFD模拟方法的研究 | 第18-36页 |
| 2.1 CFD模拟过程 | 第18-19页 |
| 2.2 CFD模型 | 第19-20页 |
| 2.2.1 本构方程 | 第19页 |
| 2.2.2 湍流模型 | 第19页 |
| 2.2.3 多相流模型 | 第19-20页 |
| 2.3 土霉素发酵搅拌罐的CFD模拟 | 第20-24页 |
| 2.3.1 装置几何模型建立和网格划分 | 第20-22页 |
| 2.3.2 CFD基本模型和参数 | 第22页 |
| 2.3.3 相间作用力模型研究 | 第22-24页 |
| 2.4 固定化根霉气升罐的CFD模拟 | 第24-34页 |
| 2.4.1 气升罐模型建立和网格划分 | 第24-26页 |
| 2.4.2 CFD基本模型和参数 | 第26-27页 |
| 2.4.4 多相流模型研究 | 第27页 |
| 2.4.5 群体平衡模型 | 第27-31页 |
| 2.4.6 网格密度和差分格式对计算收敛和精度的研究 | 第31-34页 |
| 2.5 小结 | 第34-36页 |
| 第三章 CFD在土霉素发酵罐优化中的应用 | 第36-48页 |
| 3.1 发酵液的流体力学参数 | 第36-38页 |
| 3.1.1 发酵过程特点 | 第36-37页 |
| 3.1.2 发酵液流变特性 | 第37-38页 |
| 3.2 搅拌式发酵罐的CFD模拟结果 | 第38-42页 |
| 3.2.1 流场速度分布 | 第38-40页 |
| 3.2.2 气含率分布 | 第40-41页 |
| 3.2.3 剪切应变率分布 | 第41-42页 |
| 3.3 发酵装置改进及其CFD模拟 | 第42-46页 |
| 3.3.1 桨叶优化方案 | 第42-43页 |
| 3.3.2 改进后的CFD模拟流场对比分析 | 第43-46页 |
| 3.4 小结 | 第46-48页 |
| 第四章 CFD在固定化根霉气升式发酵罐设计中的应用 | 第48-70页 |
| 4.1 实验装置和材料 | 第48-50页 |
| 4.1.1 气升式反应器 | 第48-50页 |
| 4.1.2 发酵实验菌种和培养基 | 第50页 |
| 4.2 发酵液粘度与中和剂的选择 | 第50-53页 |
| 4.3 反应器结构及网布固定化方式优化 | 第53-61页 |
| 4.3.1 导流筒的结构设计 | 第53-54页 |
| 4.3.2 网布层间距的优化 | 第54-56页 |
| 4.3.3 弓形网布层缺口高度的优化 | 第56-59页 |
| 4.3.4 网布层间转角取向的优化 | 第59-61页 |
| 4.4 通气量的模拟和研究 | 第61-67页 |
| 4.4.1 发酵液循环流量的研究 | 第61-63页 |
| 4.4.2 最适通气量的优化 | 第63-65页 |
| 4.4.3 通气量对总体气含率的影响 | 第65-66页 |
| 4.4.4 通气量对气泡平均停留时间的影响 | 第66-67页 |
| 4.5 小结 | 第67-70页 |
| 第五章 结论与建议 | 第70-72页 |
| 5.1 结论 | 第70-71页 |
| 5.2 建议 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 附录 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第80-82页 |
| 作者及导师简介 | 第82-83页 |
| 附件 | 第83-84页 |