声明
摘要
主要符号说明
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 研究意义
1.3 研究现状
1.3.1 气固流化床压力脉动信号分析研究现状
1.3.2 基于人工智能算法多相流流型识别研究现状
1.3.3 介观尺度下离散元方法-计算流体力学方法模拟现状
1.3.4 介观尺度下DEM-CFD的湍流模型解析
1.3.5 介观尺度下DEM-CFD的并行计算
1.3.6 介观尺度下DEM-CFD的传热模拟
1.3.7 颗粒尺度下的流化床模拟研究现状
1.4 本课题主要研究内容
参考文献
第二章 气固流化床中颗粒流动、传热测量实验及分析
2.1 引言
2.2 实验系统介绍
2.3 基于图像识别的颗粒速度测量实验及分析
2.4 颗粒温度的测量实验及分析
2.5 压力脉动测量与分析
2.6 本章小结
参考文献
第三章 基于支持向量机的流化床流型智能识别
3.1 引言
3.2 基于递归分析的特征值提取
3.2.1 递归图分析
3.2.2 递归定量分析
3.2.3 关键参数的选择
3.3 流化床压力脉动信号递归分析
3.3.1 流化床压力脉动信号递归图分析
3.3.2 流化床压力脉动信号递归定量分析
3.4 基于支持向量机的流型识别
3.4.1 支持向量机基本概念
3.4.2 支持向量机的算法改进
3.5 识别模型及性能评价
3.6 本章小结
参考文献
第四章 流化床中气固流动及传热的介观尺度模拟
4.1 引言
4.2 介观尺度的DEM-CFD基本理论
4.2.1 连续相控制方程
4.2.2 离散元方法(DEM)
4.2.3 湍流的解析
4.3 模型求解及系统参数
4.3.1 交错网格
4.3.2 有限体积法
4.3.3 SIMPLE算法
4.3.4 边界及初始条件的设置
4.3.5 计算流程图
4.4 DEM-CFD冷态流动模拟结果
4.4.1 流动瞬时图
4.4.2 颗粒相速度分布
4.4.3 气相速度分布
4.4.4 SGS粘度
4.4.5 气相与颗粒相湍流强度
4.5 流化床内气固传热过程的模拟
4.5.1 基本控制方程
4.5.2 参数设置
4.6 传热过程模拟结果
4.6.1 颗粒温度分布瞬时图
4.6.2 稳定喷动流型下不同区域颗粒温度冷却速率
4.6.3 稳定喷动流型下颗粒温度分布
4.6.4 稳定喷动流型下气相温度分布
4.7 本章小结
参考文献
第五章 基于浸没边界法的流化床颗粒尺度模拟探讨
5.1 引言
5.2 浸没边界法
5.2.1 传统气相控制方程
5.2.2 浸没边界法基本概念
5.2.3 浸没边界法的两种不同形式
5.3 湍流的直接数值模拟
5.4 IBM-DEM耦合算法及其并行计算的实现
5.4.1 IBM-DEM耦合算法
5.4.2 网格尺寸和时间步长的确定
5.4.3 并行算法和实现硬件
5.4.4 边界条件的处理
5.5 模拟结果分析
5.5.1 IBM-DEM方法与传统DEM-CFD方法比较(三维)
5.5.2 二维喷动床内不同流型下气相流场分布
5.6 本章小结
参考文献
第六章 结论与展望
6.1 主要研究结论
6.2 研究创新点
6.3 研究展望
6.3.1 实验方面
6.3.2 模拟方法
致谢
学术论文及成果
东南大学;