| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 引言 | 第10页 |
| 1.2 安全阀简述 | 第10-12页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 关于动态不稳定性成因的两种理论 | 第13页 |
| 1.3.2 实验法 | 第13页 |
| 1.3.3 数学建模法 | 第13-14页 |
| 1.3.4 基于流固耦合的CFD仿真法 | 第14页 |
| 1.4 现有研究的不足 | 第14-15页 |
| 1.5 本文的研究目的和方法 | 第15-16页 |
| 1.5.1 本文拟解决的问题 | 第15页 |
| 1.5.2 本文采用的研究方法 | 第15-16页 |
| 本章小结 | 第16-17页 |
| 2 安全阀系统建模 | 第17-29页 |
| 2.1 流固耦合简述 | 第18页 |
| 2.2 阀盘动力学建模 | 第18-20页 |
| 2.3 安全阀系统启闭机制 | 第20-22页 |
| 2.3.1 加压开启机制 | 第20-21页 |
| 2.3.2 泄压关闭机制 | 第21-22页 |
| 2.4 用户自定义函数UDF | 第22-25页 |
| 2.4.1 UDF简介 | 第22页 |
| 2.4.2 UDF与CFD几何模型的耦合 | 第22-25页 |
| 2.5 Fluent Dynamic Layering动网格技术 | 第25-28页 |
| 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 CFD瞬态仿真建模 | 第29-44页 |
| 3.1 二维模型简化方案的确定 | 第29-35页 |
| 3.1.1 二维模型的改进方法 | 第29-31页 |
| 3.1.2 二维方案的选定 | 第31-35页 |
| 3.2 湍流模型的选择及网格敏感性验证 | 第35-41页 |
| 3.2.1 三种湍流模型简介 | 第35-37页 |
| 3.2.2 三种湍流模型的近壁面处理 | 第37-38页 |
| 3.2.3 应用三种湍流模型的网格敏感性验证 | 第38-41页 |
| 3.3 时间步长敏感性验证 | 第41-43页 |
| 3.3.1 备选时间步长的确定 | 第41页 |
| 3.3.2 对备选时间步长的测试 | 第41-43页 |
| 本章小结 | 第43-44页 |
| 4 压力容器对安全阀动态特性的影响 | 第44-52页 |
| 4.1 升压速率对开启过程的影响 | 第44-47页 |
| 4.1.1 试验升压速率的确定 | 第44页 |
| 4.1.2 仿真结果 | 第44-45页 |
| 4.1.3 结果分析 | 第45-47页 |
| 4.2 容器容积对回座过程的影响 | 第47-51页 |
| 4.2.1 试验容积的确定 | 第47-48页 |
| 4.2.2 仿真结果 | 第48-49页 |
| 4.2.3 结果分析 | 第49-51页 |
| 本章小结 | 第51-52页 |
| 5 安全阀本体对其动态特性的影响研究 | 第52-74页 |
| 5.1 调节圈高度的影响 | 第52-67页 |
| 5.1.1 开启过程的仿真结果及分析 | 第52-55页 |
| 5.1.2 回座过程的仿真结果及分析 | 第55-58页 |
| 5.1.3 调节圈高度对阀盘升力的影响 | 第58-60页 |
| 5.1.4 阀盘升力差异的空气动力学解释 | 第60-67页 |
| 5.1.5 调节圈高度的选择 | 第67页 |
| 5.2 阀杆摩擦力的影响 | 第67-73页 |
| 5.2.1 试验摩擦力及整定压力的确定 | 第68页 |
| 5.2.2 开启过程的仿真结果及分析 | 第68-71页 |
| 5.2.3 回座过程的仿真结果及分析 | 第71-72页 |
| 5.2.4 摩擦力利弊的讨论 | 第72-73页 |
| 本章小结 | 第73-74页 |
| 6 连接管道对安全阀动态特性的影响 | 第74-90页 |
| 6.1 压力损失理论和压力波动理论 | 第74-76页 |
| 6.1.1 压力损失理论 | 第74页 |
| 6.1.2 压力波动理论 | 第74-75页 |
| 6.1.3 安全阀系统模型的适用性 | 第75-76页 |
| 6.2 改变管道长度的仿真空结果及分析 | 第76-81页 |
| 6.2.1 开启过程的仿真结果及分析 | 第76-78页 |
| 6.2.2 回座过程的仿真结果及分析 | 第78-80页 |
| 6.2.3 管长对特征压力的影响 | 第80页 |
| 6.2.4 压力损失理论准确性的探讨 | 第80-81页 |
| 6.3 压力波传播特性的探究 | 第81-86页 |
| 6.3.1 膨胀波的传播特性探究 | 第81-84页 |
| 6.3.2 压缩波的传播特性探究 | 第84-85页 |
| 6.3.3 压力波传播特性总结 | 第85-86页 |
| 6.4 安全阀动态不稳定性的压力波动理论解释 | 第86-89页 |
| 6.4.1 开启过程的动态不稳定性的解释 | 第86-87页 |
| 6.4.2 回座过程的动态不稳定性的解释 | 第87-89页 |
| 本章小结 | 第89-90页 |
| 结论与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-95页 |
| 附录1 论文使用的主要符号的说明 | 第95-97页 |
| 附表1 本文通用的常量符号说明 | 第95-96页 |
| 附表2 本文通用的变量符号说明 | 第96-97页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |