声明
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 管内颗粒物沉降的实验研究现状
1.2.2 管内颗粒物沉降的数值模拟研究现状
1.3 本文的研究内容
第2章 颗粒物及颗粒物沉降理论基础
2.1 气溶胶颗粒物基本概念
2.1.1 气溶胶颗粒物定义
2.1.2 气溶胶颗粒物的分类
2.1.3 大气中颗粒物的来源
2.2 风管内颗粒物的沉降理论
2.2.1 经验公式
2.2.2 欧拉模型
2.2.3 拉格朗日模型
2.3 颗粒物受力分析
2.3.1 重力和浮力
2.3.2 拖曳阻力
2.3.3 布朗力
2.3.4 Saffman升力
2.3.5 热泳力
2.3.6 附加质量力
2.3.7 Basset力
2.3.8 综合受力分析
2.4 主要参数介绍
2.4.1 雷诺数
2.4.2 施密特数
2.4.3 摩擦速度
2.4.4 颗粒物弛豫时间
2.4.5 颗粒物斯托克斯数
2.4.6 颗粒物沉降速度
2.5 小结
第3章 实验系统与实验方法
3.1 实验系统介绍
3.1.1 风管系统
3.1.2 实验设备
3.2 实验测试方法介绍
3.2.1 风速的测量
3.2.2 颗粒物浓度的测量
3.3 实验内容和步骤
3.4 实验误差分析
3.5 实验测量数据修正
3.5.1 采样管内颗粒物扩散沉积修正
3.5.2 采样管内颗粒物沉降沉积修正
3.6 小结
第4章 数值模拟的模型选择与验证
4.1 气相流场湍流模型
4.1.1 湍流模拟的数值方法
4.1.2 几种主要的湍流模型
4.1.3 湍流模型的对比与选择
4.2 模型近壁面处理方法
4.2.1 气相近壁面处理方法
4.2.2 近壁面湍流脉动速度的修正
4.3 模型适用性及正确性分析
4.3.1 物理模型与网格划分
4.3.2 数值计算方法及边界条件
4.4 结果对比与模型选择
4.5 小结
第5章 水平风管90°弯管颗粒物沉降特性分析
5.1 研究对象与方法
5.1.1 研究对象
5.1.2 数值模拟方法
5.1.3 实验步骤
5.2 流场及压力场分析
5.3 弯头颗粒物沉降特性分析
5.4 弯头出口与弯头后直管段颗粒物沉降特性分析
5.5 小结
第6章 水平风管阀门处颗粒物沉降特性分析
6.1 研究对象与数值方法
6.1.1 研究对象
6.1.2 数值模拟方法
6.1.3 实验步骤
6.2 流场及压力场分析
6.3 风阀前后颗粒物沉降特性分析
6.4 小结
第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读学位期间发表论文目录
