摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-21页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
1.1.1 我国水污染现状 | 第10页 |
1.1.2 城市污水处理方法 | 第10页 |
1.2 氧化沟工艺简介 | 第10-15页 |
1.2.1 氧化沟工艺概述及基本原理 | 第10-11页 |
1.2.2 氧化沟的特点 | 第11页 |
1.2.3 氧化沟的种类 | 第11-14页 |
1.2.4 氧化沟的曝气推流设备 | 第14-15页 |
1.3 氧化沟国内外研究现状 | 第15-19页 |
1.3.1 理论分析方面 | 第15页 |
1.3.2 试验研究方面 | 第15-17页 |
1.3.3 数值模拟方面 | 第17-19页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第19-21页 |
2 氧化沟数值模拟理论 | 第21-31页 |
2.1 计算流体力学(CFD)的发展及应用 | 第21页 |
2.2 CFD简介 | 第21页 |
2.3 CFD的求解过程 | 第21-22页 |
2.4 CFD基本控制方程 | 第22-23页 |
2.4.1 质量守恒方程 | 第22页 |
2.4.2 动量守恒方程 | 第22页 |
2.4.3 能量守恒方程 | 第22-23页 |
2.5 湍流数学模型 | 第23-25页 |
2.5.1 标准k-ε模型(Standardk-ε模型) | 第23页 |
2.5.2 重整化群k-ε模型(RNGk-ε模型) | 第23-24页 |
2.5.3 可实现化k-ε模型(Realizablek-ε模型) | 第24-25页 |
2.5.4 雷诺应力模型(Reynolds应力模型) | 第25页 |
2.6 多相流模型概述 | 第25-29页 |
2.6.1 VOF模型 | 第25-26页 |
2.6.2 混合(Mixture)模型 | 第26-28页 |
2.6.3 欧拉(Eulerian)模型 | 第28-29页 |
2.7 曝气转盘和水下推流转轮数学模型概述 | 第29-31页 |
2.7.1 多参考系模型 | 第29页 |
2.7.2 滑移网格法 | 第29页 |
2.7.3 动量源项法 | 第29-31页 |
3 模型验证 | 第31-38页 |
3.1 数学模型 | 第31页 |
3.2 实例验证 | 第31-36页 |
3.2.1 计算区域与网格划分 | 第31-33页 |
3.2.2 边界条件与求解方法 | 第33页 |
3.2.3 结果分析 | 第33-36页 |
3.2.3.1 测点速度分析 | 第34-36页 |
3.2.3.2 断面平均速度比较 | 第36页 |
3.3 本章小结 | 第36-38页 |
4 氧化沟断面优化的数值模拟 | 第38-52页 |
4.0 断面形式和计算区域 | 第38-39页 |
4.1 网格划分 | 第39-41页 |
4.2 边界条件与求解方法 | 第41页 |
4.3 时间步长的设置与收敛标准 | 第41页 |
4.4 结果分析 | 第41-50页 |
4.4.1 流场结构分析 | 第41-43页 |
4.4.2 流速云图分析 | 第43-46页 |
4.4.3 沿垂向流速分布分析 | 第46-49页 |
4.4.4 液层平均流速大小分析 | 第49-50页 |
4.4.5 横断面平均流速统计 | 第50页 |
4.5 本章小结 | 第50-52页 |
5 导流墙半径大小对氧化沟水力特性影响的数值模拟 | 第52-68页 |
5.1 计算区域 | 第52页 |
5.2 网格划分 | 第52-53页 |
5.3 边界条件与求解方法 | 第53页 |
5.4 结果分析 | 第53-66页 |
5.4.1 流场结构分析 | 第53-56页 |
5.4.2 流速云图分析 | 第56-58页 |
5.4.3 直道垂向流速分布分析 | 第58-61页 |
5.4.4 直道上沟底流速统计 | 第61-63页 |
5.4.5 弯道垂向流速分布分析 | 第63-66页 |
5.5 本章小结 | 第66-68页 |
6 半宽导流墙偏心距对氧化沟水力特性影响的数值模拟 | 第68-79页 |
6.1 流场结构分析 | 第68-71页 |
6.2 流速云图分析 | 第71-73页 |
6.3 弯道上流速特性分析 | 第73-78页 |
6.4 本章小结 | 第78-79页 |
7 总结与展望 | 第79-82页 |
7.1 研究成果总结 | 第79-81页 |
7.2 不足与展望 | 第81-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
参考文献 | 第83-88页 |
附录 | 第88页 |
A 攻读硕士期间发表的论文 | 第88页 |
B 攻读硕士期间参与的项目 | 第88页 |
C 攻读硕士学位期间获得的荣誉 | 第88页 |