| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10-12页 |
| 1.2 铁路机车设备舱通风格栅过滤器概述 | 第12-15页 |
| 1.3 气固两相流数值模拟在通风格栅过滤器中的应用 | 第15页 |
| 1.4 CRH5H型动车组设备舱通风除尘装置简介 | 第15-17页 |
| 1.5 本文研究内容和研究方法 | 第17-18页 |
| 2 兰新第二双线风沙环境特点 | 第18-35页 |
| 2.1 兰新第二双线风环境的特点 | 第18-22页 |
| 2.1.1 线路概况 | 第18页 |
| 2.1.2 兰新第二双线风区分布 | 第18-19页 |
| 2.1.3 新疆段四大风区特点 | 第19-22页 |
| 2.2 兰新第二双线沙环境特点 | 第22-24页 |
| 2.2.1 特点概述 | 第22-23页 |
| 2.2.2 乌局和中南大学的研究结果 | 第23页 |
| 2.2.3 中铁西北科学研究研究结果 | 第23-24页 |
| 2.3 兰新第二双线沙环境实地考察 | 第24-28页 |
| 2.3.1 烟墩风区积沙特点 | 第24-25页 |
| 2.3.2 百里风区积沙特点 | 第25-27页 |
| 2.3.3 动车组设备舱积沙特点 | 第27-28页 |
| 2.4 沙样分析 | 第28-34页 |
| 2.4.1 样本来源 | 第28-30页 |
| 2.4.2 分析仪器和分析过程 | 第30页 |
| 2.4.3 烟墩风区沙样分析 | 第30-32页 |
| 2.4.4 百里风区沙样分析 | 第32-33页 |
| 2.4.5 动车所设备舱沙样分析 | 第33-34页 |
| 2.5 本文计算模拟沙样参数 | 第34-35页 |
| 3 基本理论和数值方法 | 第35-50页 |
| 3.1 气相的数值模拟方法 | 第35-42页 |
| 3.1.1 控制方程 | 第35-36页 |
| 3.1.2 湍流模型 | 第36-38页 |
| 3.1.3 湍流模型控制方程 | 第38-40页 |
| 3.1.4 近壁面处理方法 | 第40-41页 |
| 3.1.6 边界条件的处理 | 第41-42页 |
| 3.2 颗粒相的数值模拟方法 | 第42-49页 |
| 3.2.1 颗粒运动的控制方程 | 第43-47页 |
| 3.2.2 颗粒的随机轨道模型 | 第47-49页 |
| 3.3 STAR-CCM+软件 | 第49-50页 |
| 4 V-V型通风格栅气粒分离特性 | 第50-76页 |
| 4.1 数值模拟方法验证 | 第50-54页 |
| 4.1.1 验证模型介绍 | 第50-51页 |
| 4.1.2 气相的速度场和压力场 | 第51-53页 |
| 4.1.3 本文结果与试验比较 | 第53-54页 |
| 4.2 半圆管几何模型两相流方法验证 | 第54-56页 |
| 4.2.1 半圆管验算模型介绍 | 第54-55页 |
| 4.2.2 数学模型和边界条件 | 第55页 |
| 4.2.3 本文结果与文献结果对比 | 第55-56页 |
| 4.3 基于三维的V-V型通风格栅数值计算 | 第56-61页 |
| 4.3.1 V-V型通风格栅的结构 | 第56页 |
| 4.3.2 计算区域与网格划分 | 第56-58页 |
| 4.3.3 数值模型及边界条件 | 第58页 |
| 4.3.4 气相数值模拟结果与分析 | 第58-60页 |
| 4.3.5 固相数值模拟结构与分析 | 第60-61页 |
| 4.4 基于二维的V-V型通风格栅数值计算的评价 | 第61-71页 |
| 4.4.1 计算区域与网格划分 | 第61-62页 |
| 4.4.2 数学模型及边界条件 | 第62页 |
| 4.4.3 气相流场模拟结果与分析 | 第62-66页 |
| 4.4.4 气相模拟结果分析 | 第66-67页 |
| 4.4.5 固相流场模拟结果与分析 | 第67-69页 |
| 4.4.6 典型工况V-V型通风格栅的过滤效率 | 第69-71页 |
| 4.5 三维模型与二维模型计算的比较 | 第71-72页 |
| 4.6 V-V通风格栅结构参数对气沙分离的影响 | 第72-76页 |
| 4.6.1 V型夹角对气沙分离特性的影响 | 第72-73页 |
| 4.6.2 纵向间隙对气沙分离的影响 | 第73-76页 |
| 5 GL型通风格栅的数值模拟 | 第76-88页 |
| 5.1 中南大学GL几何模型的验证 | 第76-79页 |
| 5.1.1 验证模型介绍 | 第76-77页 |
| 5.1.2 气相速度场和压力速度场 | 第77-78页 |
| 5.1.3 固相的粒子轨迹和浓度分布 | 第78页 |
| 5.1.4 本文结果与试验比较 | 第78-79页 |
| 5.2 基于二维模型GL型通风格栅的数值模拟 | 第79-81页 |
| 5.2.1 GL型通风格栅的二维建模 | 第79-80页 |
| 5.2.2 计算区域与网格划分 | 第80-81页 |
| 5.2.3 数值模型及边界条件 | 第81页 |
| 5.3 GL型通风格栅数值数值模拟结果与分析 | 第81-86页 |
| 5.3.1 气相流场模拟结果与分析 | 第81-83页 |
| 5.3.2 固相流场模拟结果与分析 | 第83-86页 |
| 5.4 V-V型过滤器与GL型过滤器的对比 | 第86-88页 |
| 结论 | 第88-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-94页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第94页 |