表面多孔化微通道制氢反应器的分形构建及其传热传质特性研究

声明

摘要

致谢

1绪论

1．1论文研究的背景与意义

1．2国内外研究现状

1．2．1微通道反应载体制造方法的国内外研究现状

1．2．2多孔表面制造以及表征方法的国内外研究现状

1．2．3微反应器传热传质特性的国内外研究现状

1．3目前有待深入研究的问题

1．4论文主要研究内容与框架

1．5本章小结

2表面多孔化微通道反应器制造与多孔表面的表征

2．1反应载体的分层粉末烧结溶解制造过程

2．2反应载体的表面观测

2．3反应载体多孔表面的分形构建

2．3．1分形几何简介

2．3．2反应载体多孔表面分形维数的测定

2．3．2反应载体多孔表面分形单元的构建

2．4本章小结

3表面多孔化微通道反应器流动与传热特性数值分析

3．1．1表面多孔化微通道反应器结构

3．1．2微反应器基于分形理论的几何建模

3．2表面多孔化微通道反应器流动与传热特性有限元分析

3．2．1控制方程

3．2．2边界条件

3．3表面多孔化微通道反应器流动与传热特性结果分析与讨论

3．3．1多孔参数对流动特性的影响

3．3．2多孔参数对传热特性的影响

3．3．3多孔参数对流动与传热特性影响的综合衡量

3．4本章小结

4表面多孔化微通道反应器流动与传热特性实验研究

4．1表面多孔化微通道制氢反应器的制造

4．2流动与传热特性实验系统的搭建

4．2．1流动与传热特性实验硬件系统

4．2．2流动与传热特性实验软件系统

4．3流动与传热特性实验设计

4．4流动与传热特性实验结果分析与讨论

4．4．1多孔参数对流动特性的影响

4．4．2多孔参数对传热特性的影响

4．4．3多孔参数对流动与传热特性影响的综合衡量

4．5本章小结

5表面多孔化微通道反应器制氢性能研究

5．1．1表面多孔化制氢微反应器基于分形理论的简化物理建模

5．1．2物料传输模型

5．1．3边界条件

5．2制氢性能仿真过程及结果分析

5．2．1有限元分析过程

5．2．2制氢效果评价指标

5．2．3比表面积对制氢性能的影响

5．2．4多孔尺寸对制氢性能的影响

5．3表面多孔化微通道反应器制氢性能实验研究

5．3．1微反应器的制造与催化剂负载

5．3．1表面多孔化微通道制氢反应器制氢系统的搭建

5．3．2实验步骤

5．4制氢性能实验结果分析与讨论

5．5本章小结

6总结与展望

6．1全文总结

6．2工作展望

参考文献

作者简历