摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第14-28页 |
1.1 研究背景和意义 | 第14-15页 |
1.2 冲蚀磨损理论及冲蚀模型研究现状 | 第15-19页 |
1.2.1 塑性材料冲蚀理论 | 第15-16页 |
1.2.2 脆性材料冲蚀理论 | 第16-17页 |
1.2.3 冲蚀模型 | 第17-19页 |
1.3 弯管冲蚀研究现状 | 第19-26页 |
1.3.1 气固两相流弯管冲蚀研究现状 | 第20-22页 |
1.3.2 液固两相流弯管冲蚀研究现状 | 第22-23页 |
1.3.3 气液固多相流弯管冲蚀研究现状 | 第23-26页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第26-28页 |
第二章 多相流弯管冲蚀实验研究 | 第28-49页 |
2.1 实验装置 | 第28-32页 |
2.1.1 实验环道设计 | 第28-31页 |
2.1.2 实验仪表及数据采集 | 第31页 |
2.1.3 测试弯管设计 | 第31-32页 |
2.2 测试方法 | 第32-33页 |
2.2.1 冲蚀速率测试 | 第32-33页 |
2.2.2 表面观察 | 第33页 |
2.3 实验材料及环境 | 第33-35页 |
2.4 实验过程 | 第35页 |
2.5 实验结果及分析 | 第35-47页 |
2.5.1 液固两相流冲蚀实验结果分析 | 第35-38页 |
2.5.2 分散泡状流下砂粒冲蚀实验结果分析 | 第38-41页 |
2.5.3 段塞流下砂粒冲蚀实验结果分析 | 第41-44页 |
2.5.4 环状流下砂粒冲蚀实验结果分析 | 第44-46页 |
2.5.5 多相流弯管冲蚀机理比较 | 第46-47页 |
2.6 本章小结 | 第47-49页 |
第三章 气固两相流弯管冲蚀研究 | 第49-82页 |
3.1 基于CFD的冲蚀预测 | 第49-57页 |
3.1.1 流场计算 | 第49-51页 |
3.1.2 颗粒运动轨迹追踪 | 第51-55页 |
3.1.3 冲蚀速率计算 | 第55-56页 |
3.1.4 颗粒冲蚀计算流程 | 第56-57页 |
3.2 数值计算方法及模型选择 | 第57-64页 |
3.2.1 边界条件及数值算法 | 第57-58页 |
3.2.2 网格划分及无关性验证 | 第58-60页 |
3.2.3 计算模型选择 | 第60-64页 |
3.3 不同因素对弯管冲蚀影响分析 | 第64-70页 |
3.3.1 管径对弯管冲蚀的影响 | 第65-66页 |
3.3.2 弯径比对弯管冲蚀的影响 | 第66-67页 |
3.3.3 弯曲角度对弯管冲蚀的影响 | 第67页 |
3.3.4 弯管导向对弯管冲蚀的影响 | 第67-68页 |
3.3.5 流速对弯管冲蚀的影响 | 第68-69页 |
3.3.6 颗粒直径对弯管冲蚀的影响 | 第69页 |
3.3.7 颗粒流量对弯管冲蚀的影响 | 第69-70页 |
3.4 影响因素关联度分析及冲蚀预测模型建立 | 第70-73页 |
3.5 颗粒运动轨迹与冲蚀形貌关系 | 第73-76页 |
3.5.1 小曲率弯管颗粒运动与冲蚀形貌关系 | 第73-75页 |
3.5.2 大曲率弯管颗粒运动与冲蚀形貌关系 | 第75-76页 |
3.6 弯管冲蚀最严重位置预测 | 第76-80页 |
3.6.1 颗粒运动轨迹与冲蚀最严重位置关系 | 第76-78页 |
3.6.2 颗粒直径对冲蚀最严重位置的影响 | 第78-79页 |
3.6.3 冲蚀最严重位置预测 | 第79-80页 |
3.7 本章小结 | 第80-82页 |
第四章 液固两相流弯管冲蚀研究 | 第82-96页 |
4.1 数值计算方法及模型选择 | 第82-85页 |
4.1.1 网格及计算设置 | 第82页 |
4.1.2 计算模型选择 | 第82-85页 |
4.2 不同因素对弯管冲蚀影响分析 | 第85-91页 |
4.2.1 管径对弯管冲蚀的影响 | 第87页 |
4.2.2 弯径比对弯管冲蚀的影响 | 第87-88页 |
4.2.3 管道弯曲角度对弯管冲蚀的影响 | 第88-89页 |
4.2.4 弯管导向对弯管冲蚀的影响 | 第89页 |
4.2.5 流速对弯管冲蚀的影响 | 第89-90页 |
4.2.6 颗粒直径对弯管冲蚀的影响 | 第90-91页 |
4.2.7 颗粒流量对弯管冲蚀的影响 | 第91页 |
4.3 影响因素关联度分析及冲蚀预测模型建立 | 第91-92页 |
4.4 Stokes数与冲蚀位置的关系 | 第92-95页 |
4.5 本章小结 | 第95-96页 |
第五章 气液固多相流弯管冲蚀研究 | 第96-143页 |
5.1 管道中的流型及工况位置 | 第96-97页 |
5.1.1 流型划分 | 第96-97页 |
5.1.2 计算工况在流型图中位置 | 第97页 |
5.2 多相流冲蚀预测方法 | 第97-99页 |
5.3 冲蚀模型选择 | 第99页 |
5.4 分散泡状流下颗粒冲蚀研究 | 第99-108页 |
5.4.1 分散泡状流形成机理 | 第99-100页 |
5.4.2 计算工况 | 第100页 |
5.4.3 分散泡状流下颗粒冲蚀简化计算方法 | 第100-101页 |
5.4.4 基于VOF和DPM模型的瞬态冲蚀分析 | 第101-108页 |
5.5 段塞流/乳沫状流下颗粒冲蚀研究 | 第108-121页 |
5.5.1 段塞流模型基本方程 | 第108-110页 |
5.5.2 计算工况 | 第110-111页 |
5.5.3 段塞流/乳沫状流下颗粒冲蚀简化计算方法 | 第111-116页 |
5.5.4 基于VOF和 DPM模型的瞬态冲蚀分析 | 第116-121页 |
5.6 环状流下颗粒冲蚀研究 | 第121-139页 |
5.6.1 环状流模型基本方程 | 第121-122页 |
5.6.2 环状流中固体颗粒分布 | 第122-123页 |
5.6.3 计算工况 | 第123-124页 |
5.6.4 环状流下颗粒冲蚀简化计算方法 | 第124-132页 |
5.6.5 基于Multi-Fluid VOF和DPM模型的瞬态冲蚀分析 | 第132-139页 |
5.7 不同预测模型对比分析 | 第139-141页 |
5.8 本章小结 | 第141-143页 |
结论 | 第143-146页 |
参考文献 | 第146-157页 |
附录 | 第157-160页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第160-162页 |
致谢 | 第162-163页 |
作者简介 | 第163页 |