论文目录 | |
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 主要符号表 | 第9-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-27页 |
| 1.2.1 气泡动力学行为的研究 | 第15-20页 |
| 1.2.1.1 格子Boltzmann方法在多相流运动及传热中的应用 | 第17-18页 |
| 1.2.1.2 格子Boltzmann方法在多孔介质内多相流运动中的应用 | 第18-20页 |
| 1.2.2 沸腾换热及其强化传热技术 | 第20-27页 |
| 1.2.2.1 泡沫金属强化池沸腾换热过程的研究 | 第22-25页 |
| 1.2.2.2 泡沫金属强化流动沸腾换热过程的研究 | 第25-27页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第27-28页 |
| 1.4 本章小结 | 第28-30页 |
| 第二章 泡沫金属的主要性能参数研究 | 第30-38页 |
| 2.1 序言 | 第30页 |
| 2.2 泡沫金属孔隙率测定 | 第30-31页 |
| 2.3 泡沫金属有效导热系数研究 | 第31-35页 |
| 2.3.1 试验原理和总体设计 | 第31页 |
| 2.3.2 试验数据处理 | 第31-32页 |
| 2.3.3 试验结果讨论 | 第32-33页 |
| 2.3.4 试验结果验证 | 第33-35页 |
| 2.4 泡沫金属的渗透率 | 第35页 |
| 2.5 泡沫金属的热交换面积 | 第35-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 多孔介质内气泡动力学特性的LBM方法模拟研究 | 第38-66页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 格子Boltzmann方法原理及Shan-Chen模型 | 第38-42页 |
| 3.2.1 格子Boltzmann方法的发展历史 | 第38-39页 |
| 3.2.2 多相多组分格子Boltzmann模型 | 第39-41页 |
| 3.2.3 宏观控制方程与无量纲准则数 | 第41-42页 |
| 3.2.4 模型验证 | 第42页 |
| 3.3 多孔介质内的LBM模拟 | 第42-43页 |
| 3.3.1 物理模型 | 第43页 |
| 3.3.2 初始条件和边界条件设定 | 第43页 |
| 3.4. 计算结果及讨论 | 第43-65页 |
| 3.4.1 单个气泡动力特性分析 | 第44-57页 |
| 3.4.1.1 多孔介质对气泡动力学行为的影响 | 第44-48页 |
| 3.4.1.2 Eo数对气泡运动的影响 | 第48-51页 |
| 3.4.1.3 气泡直径对气泡运动的影响 | 第51-52页 |
| 3.4.1.4 多孔介质骨架间距对气泡运动的影响 | 第52-53页 |
| 3.4.1.5 多孔介质骨架排列形式对气泡运动的影响 | 第53-56页 |
| 3.4.1.6 两相流体黏度比对气泡运动的影响 | 第56页 |
| 3.4.1.7 流体运动状态对气泡运动的影响 | 第56-57页 |
| 3.4.2 多个气泡动力特性分析 | 第57-65页 |
| 3.4.2.1 两个气泡并排放置时的运动特性 | 第58-62页 |
| 3.4.2.2 两个气泡上下放置时的运动特性 | 第62-65页 |
| 3.5. 本章小结 | 第65-66页 |
| 第四章 含有泡沫金属的加热表面过冷池沸腾相变换热试验研究 | 第66-88页 |
| 4.1 引言 | 第66页 |
| 4.2 试验原理和总体设计 | 第66-67页 |
| 4.3 试验系统搭建及相关试验设备介绍 | 第67-72页 |
| 4.3.1 主要试验设备 | 第67-69页 |
| 4.3.2 试验块设计与加工 | 第69-70页 |
| 4.3.3 试验系统搭建 | 第70-71页 |
| 4.3.4 试验方法 | 第71-72页 |
| 4.4 数据处理和误差分析 | 第72-73页 |
| 4.4.1 试验数据处理 | 第72页 |
| 4.4.2 误差分析 | 第72-73页 |
| 4.5 带有泡沫金属表面过冷池沸腾相变换热特性分析 | 第73-78页 |
| 4.5.1 泡沫金属PPI值对换热性能的影响 | 第73-74页 |
| 4.5.2 泡沫金属层厚度对换热性能的影响 | 第74-75页 |
| 4.5.3 加热面倾角对换热性能的影响 | 第75-77页 |
| 4.5.4 温度漂移和滞后现象 | 第77-78页 |
| 4.6 竖直壁面池沸腾过程中气泡行为过程可视化研究 | 第78-86页 |
| 4.6.1 竖直壁面池沸腾过程中泡沫金属表面气泡行为过程可视化研究 | 第78-81页 |
| 4.6.2 竖直壁面池沸腾过程中泡沫金属内气泡行为过程微观可视化研究 | 第81-86页 |
| 4.6.2.1 单个气泡的运动过程 | 第81-84页 |
| 4.6.2.2 两个气泡的合并过程 | 第84-85页 |
| 4.6.2.3 多气泡的合并过程 | 第85-86页 |
| 4.7 本章小结 | 第86-88页 |
| 第五章 填充泡沫金属的方管内流动沸腾强化换热研究 | 第88-108页 |
| 5.1 引言 | 第88页 |
| 5.2 试验原理和总体设计 | 第88-90页 |
| 5.3 试验系统搭建及相关试验设备介绍 | 第90-95页 |
| 5.3.1 主要试验设备 | 第90-92页 |
| 5.3.2 试验段设计 | 第92-93页 |
| 5.3.3 试验系统搭建 | 第93-94页 |
| 5.3.4 试验方法 | 第94页 |
| 5.3.5 数据处理和误差分析 | 第94-95页 |
| 5.4 光管内流动沸腾换热特性分析 | 第95-102页 |
| 5.4.1 光管内流动沸腾换热特性研究 | 第96页 |
| 5.4.2 模型验证 | 第96-97页 |
| 5.4.3 方管内流型和沸腾换热理论 | 第97-102页 |
| 5.4.3.1 方管内流动沸腾流型模型建立 | 第97-99页 |
| 5.4.3.2 方管内流动沸腾流型模型验证 | 第99-101页 |
| 5.4.3.3 方管内流动沸腾换热模型建立 | 第101-102页 |
| 5.4.3.4 方管内流动沸腾换热模型验证 | 第102页 |
| 5.5 填充泡沫金属的方管内流动沸腾压降与换热特性研究 | 第102-105页 |
| 5.5.1 填充泡沫金属的方管内流动沸腾压降特性研究 | 第102-103页 |
| 5.5.2 填充泡沫金属的方管内流动沸腾换热特性研究 | 第103-105页 |
| 5.6 本章小节 | 第105-108页 |
| 第六章 结论与展望 | 第108-112页 |
| 6.1 结论 | 第108-109页 |
| 6.2 主要创新点 | 第109-110页 |
| 6.3 工作展望 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 攻读博士学位期间取得的主要学术成果 | 第126-128页 |
