磁处理油水分离的数值模拟研究

目录

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第一章绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2海洋溢油乳化液处理技术的研究综述

1.2.1 生物破乳法

1.2.2 物理破乳法

1.2.3 化学破乳法

1.3磁处理技术在油水分离中的研究现状

1.3.1 国外研究现状

1.3.2 国内研究现状

1.4 本文主要研究内容介绍

1.4.1 研究方法

1.4.2 技术路线

第二章 磁场中的液滴聚结实验及理论分析

2.1 双液滴在磁场中的力学模型

2.1.1电磁场麦克斯韦方程

2.1.2 单液滴在磁场中的受力分析

2.1.3 双液滴在磁场中的受力分析

2.2 双液滴聚结实验

2.2.1 实验仪器

2.2.2 实验方案

2.2.3 实验物质参数

2.2.4 实验流程及现象观测

2.3 液滴表面张力的测量

2.3.1 液滴的表面张力测量

2.3.2 实验测量磁感应强度对水样表面张力的影响

2.3.3 实验分析及结果

2.4 双液滴聚结的实验分析

2.4.1 磁感应强度对水平双液滴的运动聚结影响

2.4.2 倾斜角度对水平双液滴的运动聚结影响

2.5 本章小结

第三章 基于SPH方法的磁场中水平双液滴聚结过程数值模拟

3.1 SPH方法的基本理论

3.1.1 多相流 SPH模型控制方程

3.1.2 核近似和粒子近似

3.1.3 核函数的选取

3.2 液滴受力的离散模型

3.2.1 粘性力方程

3.2.2 表面张力模型

3.2.3 表面张力模型的验证

3.2.4 边界处理

3.2.5 时间积分

3.2.6 邻域粒子搜索算法

3.3 双液滴的 SPH数值模拟

3.3.1 计算机程序的编制

3.3.2 算法流程

3.3.3 初始参数及粒子分布

3.3.4 结果后处理

3.4 本章小结

第四章 磁场影响液滴聚结的机理及影响因素分析

4.1 磁场影响油水分离的机理及液滴形态分析

4.1.1 磁破乳的基本原理

4.1.2 液滴聚结过程形态分析

4.2 双液滴聚结的影响因素分析

4.2.1 磁感应强度对双液滴的运动聚结影响

4.2.2 初始中心间距对双液滴的运动聚结影响

4.2.3 液滴直径对双液滴的运动聚结影响

4.2.4 倾斜角度对双液滴的运动聚结影响

4.3 本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士期间获得的学术成果

致 谢