一、气、水流道分离式增氧装置的结构与原理（论文文献综述）
胡文竹[1]（2021）在《斜轴伸贯流泵装置内流特性及流固耦合动力学分析》文中研究表明斜轴伸贯流泵装置具有流道水力损失小、开挖深度要求低及安装检修维护方便等优点,多被用于长江三角洲、珠江三角洲等地区。在泵站实际运行过程中,斜轴伸贯流泵装置易存在振动、噪音、叶片裂纹等影响泵装置机组安全稳定运行的现象,为提高此类泵站装置机组的水力运行稳定性,本文对斜轴伸贯流泵装置内流场及叶轮的流固耦合动力学特性开展研究,主要的研究工作和结论如下:（1）获取了不同流量工况时斜轴伸贯流泵装置各过流结构的熵产分布特征规律。肘形斜式进水流道内部流线平顺,熵产率高值区域集中于出口段,且随着流量的增大而增大。叶轮主流熵产集中于轮毂和轮缘区域,在叶片尾部区域存在较大的熵产损失,壁面熵产主要由叶顶间隙泄漏产生。导叶体的主流熵产率高值区域位于导叶片的吸力面,且随着流量增大而减小。出水流道的弯管段存在较大的熵产损失。（2）明晰了不同流量工况时斜轴伸贯流泵装置各过流结构特征监测点的脉动变化规律。在大流量工况时,肘形进水流道出口的脉动主频均为4倍转频;叶轮出口的压力脉动主频为4倍转频,低频丰富,压力幅值较叶轮进口显着降低,且波峰出现波动,随流量的增加,波峰变幅度逐渐减小,压力脉动幅值趋于稳定;在小流量工况和最优工况时,导叶体出口面压力脉动呈现较大波动,主要低频脉动影响,在大流量工况时,压力脉动幅值呈周期性变化。（3）采用流固耦合方法分析了不同流量工况时叶轮的应力应变特征,等效应力集中于叶片根部,由叶片根部向叶片轮缘递减,叶片轮缘通过变形释放应力,叶片轮缘应力小,变形大。随流量的增加,等效应力最大值逐渐减小,变形位移减小,最大变形位置由叶片进水边移向出水边。（4）根据水泵第一相似律和nD值相等原则,探究了不同几何尺寸时叶片应力应变的变化规律。随着叶轮几何尺寸的增加,叶片的等效应力和变形均逐渐增大,各几何尺寸的叶片最大变形均集中于叶片轮缘的进水边。采用雨流计算法和Miner线性疲劳累计损伤理论对叶片进行了疲劳分析,预测不同流量工况时叶轮的寿命周期,给出了叶片各区域安全系统的分布云图。
沈家伟[2]（2020）在《基于流固耦合的竖井贯流泵转子结构力学分析》文中认为我国南水北调工程极大缓解了南北方水资源空间时间分布不平衡的问题,东线一期工程在江苏境内的新建泵站中有12座选用了轴流泵机组,这其中有7座选用了贯流式机组结构。竖井贯流式泵装置更是因为其结构简单、开挖深度和平面尺寸都较小,便于管理维护、实现双向抽水等优点,在大中型特低扬程泵站中被广泛应用。但近年来,泵站运行中偶尔会发生叶片出现裂纹甚至断裂的事故,严重危害了泵站的安全运行。其主要原因是转子结构设计存在缺陷,转子在受到流场作用力后,由于刚强度不足或发生共振等原因,最终出现疲劳破坏。因此,采用流固耦合数值模拟的方法对泵转子结构进行力学分析,对于优化泵装置设计、确保泵站安全运行具有十分重要的意义。本文以两种叶轮叶片厚度的竖井贯流泵装置转子为研究对象,应用ANSYS对其进行基于流固耦合的静力和动力学分析,主要工作有:（1）基于表征叶轮第一层网格到壁面整体高度的面积平均的y+值,生成7种叶轮结构网格方案,分别匹配标准k-ε湍流模型和SST k-ω湍流模型,利用CFX对模型装置的内流场进行稳态模拟。通过对比分析数值模拟与模型试验结果之间的相对误差,探究叶轮近壁面网格与不同湍流模型对竖井贯流泵装置外特性数值计算结果的精度影响。（2）基于SST k-ω模型与全流场的结构化网格,利用CFX模拟不同叶片安放角、不同流量时泵装置的内流场,借助模型试验判断模拟可靠性。分析了稳态不同流量下叶片压力分布,稳态叶轮轴向力和流量、扬程、叶片安放角间的关系,瞬时周期性叶轮轴向力的频域特性,并以此结果作为转子结构力学分析的前提条件。（3）基于流场稳态模拟和单向流固耦合法,利用Workbench中CFX-Static Structural模块分析转子结构静力特性。分析了转子结构的变形分布、最大变形与流量间的关系及叶片安放角的影响,转子结构的等效应力分布、最大等效应力与流量间的关系及叶片安放角的影响,并对结构进行强度校核。（4）基于转子静力学分析和单向流固耦合法,利用Workbench中 Static Structural-Modal模块分析转子结构动力特性。分别模拟了转子结构在空气中的固有模态、预应力下的模态和水中的模态,分析了边界条件对各阶模态频率的影响、叶片安放角对模态频率的影响、泵机组特征频率与水力激振力的关系,并对结构进行共振分析。通过本研究,希望对其它研究流体机械结构以及涉及流固耦合问题的工程提供一定的借鉴。
陈华[3]（2020）在《双节式拍门开启角度对门后水力特性及拍门受力的影响研究》文中认为选择正确合理的泵站断流装置会直接关系到水泵机组的安全稳定运行,因此在泵站设计中需要重点考虑,而拍门作为水泵断流装置中最为常见的设备在泵站工程中的应用极其广泛。但是利用拍门进行断流也存在着一定的缺陷,一是水泵机组在运行时会造成较大水头损失,也会对门后的水流流态产生一定的影响;二是水泵停机后拍门下落对水泵造成较大的撞击力,同时也会引起建筑物的震动。为了尽量减小上述两种缺陷对泵站安全的影响,人们在传统拍门的基础上进行了一系列的改造,而双节式拍门就是其中应用相对广泛的一类。因此,对双节式拍门进行深入研究于工程实际来说具有十分重要的意义。本文以鹅湖泵站的双节式拍门为研究对象,基于流体动力学和刚体运动学,使用流体计算软件对门后水流水力特性以及拍门受力进行分析,主要内容和结论主要包括以下几点:（1）为了计算双节式拍门最大开启角度,本文在整体式拍门开启角度经验公式的基础上,推导出双节式拍门开启角度的经验公式,并利用编程软件简化计算过程,能够较为快速的得到所需答案。经过计算,当水泵按设计工况运行即流量为16m3/s时,上节门最大张角为51.25°,下节门最大张角为66.99°。（2）利用数值计算和模型试验方法来研究水流从管道出口经过拍门进入出水流道内的水力损失,并将其作为拍门设计过程中的重要考虑因素。结果显示数值计算所得结论与模型实验所测数据十分接近,两者所表现出的规律具有一致性,说明了数值计算的可靠性较高,可以考虑在类似工程的设计过程中应用。同时在研究中发现,当拍门在开启过程中上节门开启角度达到46°,下节门开启角度达到61°左右时,流量对水力损失的影响已经不再显着,且在此角度附近时,水泵效率下降值约为3%。与此同时,水流能够在涵洞内得到充分发展,流态趋于平稳,均匀度指标在距离进口约37.5m处也开始高于无拍门情况下的均匀度指标,在实际工程中可以接受。（3）采用数值模拟的方法对不同流量不同开启角度下拍门开启过程中的受力情况进行研究,其结果可信度相对更高。拍门从初始闭合状态随着流量的增大开启角度也逐渐增大,上节门主要受力出现在门板的上沿,且随着角度的增大,压力最大值在减小,压力最大区域面积在减小;下节门的主要受力也是出现在门板上沿与上节门连接处。结果表明,在设计工况下上节门最大张角为47.8°,下节门最大张角为59.5°。计算过程中发现,只有当流量为2m3/s时,经验公式计算的拍门张角结果小于数值模拟计算结果,其他情况下都是经验公式的计算结果大于数值模拟计算结果。本文针对鹅湖泵站双节式拍门,采用数值模拟的方法,研究了拍门在开启过程中角度的变化对门后水流水力特性以及拍门受力情况的影响。所得结论验证了鹅湖泵站双节式拍门设计的合理性,针对拍门的实际设计具有一定研究意义和推广应用价值。
蒋俊峰[4]（2020）在《平板热管型太阳能光伏光热复合集热器的基础性实验研究》文中认为基于对前人已有的太阳能光伏光热系统的研究总结,本课题设计了一种平板热管型太阳能光伏光热复合集热器系统。新型太阳能光伏光热复合集热器被动式运行,利用平板型热管强化集热特性,以更为高效的利用光伏板背面的低品位热能。同时,集热器的集热基板和热管采用一体化结构,解决了传统热管式集热器的基板与热管封装可靠性差及传热热阻过大等问题,具有商业实用价值。此外,通过使用特殊结构的蓄热器并填充相变蓄热材料,本课题也验证了太阳能光伏光热复合集热器系统与蓄热技术相结合的使用情况。同时也验证了一体式光伏光热装置和分离式光伏光热装置的不同运行情况,了解两者在商业化应用过程中的优劣势。通过平板热管性能优化实验、室内模拟装置集热蓄热实验和室外实机实验三个阶段的实验研究,对本课题设计的新型光伏光热复合集热器进行了验证。实验研究发现,甲醇和R113是平板热管较为合适的运行工质。平板热管的槽道充液率在65%时热管的换热性能最好。半圆形槽道和三角形槽道平板热管之间的传热性能差异较小,且均优于矩形槽道平板热管。通过室内模拟实验可以发现,在蓄热箱保温良好的情况下,相变蓄热材料对于保温和提高蓄热密度的效果不够明显,考虑到成本因素,实际装置蓄热箱中不必叠加使用相变材料。通过室外实机实验,一体式光伏光热装置和分离式光伏光热装置都得到了有效验证,两者的热电性能差异不大,一体式光伏光热装置运行较为方便,但分离式光伏光热装置在可维护性和安装运输性能上占有优势。总的来说,其集热和发电效率理想,实际运行状况良好,经济效益和社会效益显着。
刘海超[5]（2018）在《质子交换膜燃料电池流道设计与流体管理》文中指出质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC）能够通过电化学反应将化学能直接转化为电能,具有功率密度高、能量转换效率高、无污染、噪音低、启动迅速、工作温度低等优点,因而成为最有应用前景的一种电池。双极板是PEMFC的重要组成部分,其流道对于电池性能具有重要的影响。流道位于膜电极的两侧,燃料与氧化剂通过流道分布在膜电极的活性区内,通过气体扩散层向内扩散,并在催化剂层参与化学反应;阴极侧化学反应生成的水通过气体扩散层向外迁移,并通过流道排出。因此,流道具有分配反应物并排出多余液态水的作用。本文归纳总结了流道气体分配和排水两方面的国内外研究进展,并在此基础上,开展了流体管理研究。针对流道的气体分配作用,对传统平行流场与多蛇形流场进行改进,设计了建压式平行流场与脊下对流强化多蛇形流场,研究了建压式平行流场的气体分布均匀性增强机理以及脊下对流强化多蛇形流场的对流强化机理;针对流道的排水性能,创新设计了单蛇形流场与多蛇形流场的倾斜转角结构以及导流直流道结构,并研究了三种新型流道结构的水传输机理。本文主要研究工作及创新点如下:（1）平行流场的气体分布均匀性理论及其建压式增强方法研究通过理论计算发现,提高分流道压降的平均值可以提高平行流场的气体分布均匀性,据此创新设计了建压式平行流场结构,模拟研究了其对PEMFC内部传质及输出性能的影响,结果表明,建压式平行流场能够改善气体分布均匀性,其位于阴极侧时能够显着减弱高电流密度下的浓差极化现象,提高电池的输出性能;建压式平行流场的微流道尺寸越小,建压能力越强,气体分布均匀性越高,电池性能的提升越明显;当微流道尺寸为0.2 mm时,电池最大功率密度比传统平行流场提高22.8%,比蛇形流场低约10%,然而其压力损失仅为蛇形流场的3%。（2）多蛇形流场脊下对流强化方法及其对流传质机理研究脊下对流作用能改善气体扩散层的排水能力,并提高电池的输出性能。以多蛇形流场为基础,进行脊下对流强化方法的研究,创新设计了合并式与分离式两种对流强化多蛇形流场;数值模拟研究发现,两种对流强化多蛇形流场的相邻流道内存在明显高于传统多蛇形流场的压力梯度,强化了脊下对流作用,气体扩散层的排水性能得到大幅度提升,电池输出性能明显提高。（3）燃料电池测试平台搭建及单电池输出性能测试通过自主设计,搭建了燃料电池测试平台,并组装了单电池,测试了不同流场的性能,验证了建压式平行流场和对流强化多蛇形流场对电池性能提升的作用。氢气与空气流率对电池性能具有重要的影响,通过改变氢气与空气的流率,分析其对电池性能的影响规律,发现随着反应物供应流率的增加,电池性能得到提高并逐渐到达极限状态。（4）气体扩散层表面除水流道设计及其水传输机理研究亲水壁面有助于气体扩散层表面液态水的去除,但其毛细效应会降低流道内水传输的速率。为解决气体扩散层表面液态水去除和水传输效率相矛盾的问题,创新提出了疏水流道倾斜壁面除水方法,据此设计了分别适用于单蛇形流场与多蛇形流场的导流转角结构,以及适用于大多数流场的导流直流道结构;采用VOF（Volume-of-Fluid）模型对三种设计流道进行了数值模拟,结果表明,尽管采用疏水壁面,三种改进流道均可以有效去除气体扩散层表面的水,从而提高反应物向气体扩散层扩散的速率;同时,疏水壁面减弱了壁面粘滞作用,提高了水在流道内的传输效率,加快了水的排出;此外,流道结构尺寸、壁面接触角和气流速度等对水在流道内的运动行为也进行了部分分析研究。综上,本文针对PEMFC的流体管理问题,以流道结构为切入点,创新提出了平行流场气体分布均匀性的建压式增强方法,多蛇形流场的脊下对流强化方法以及疏水流道的倾斜壁面除水方法,对流道结构设计具有借鉴意义,有望在PEMFC的工业化中得到广泛应用。
饶晓娟[6]（2017）在《增氧对新疆膜下滴灌棉田土壤肥力及棉花生长的影响》文中研究说明本文针对新疆棉花膜下滴灌抑制土壤空气交换,导致土壤缺氧,影响棉田土壤养分有效性和棉花对养分的吸收,造成棉花生长受到抑制等问题。通过室内外模拟试验比较了6种增氧方式的增氧效果,筛选出微纳米气泡发生装置（物理增氧）和过氧化尿素（化学增氧）2种增氧方式;通过2014-2015两年试验研究,水培试验设置5个处理（CK0、CK、PO、PCO、CO）,田间小区试验设置3个处理（CK、PO、CO）,开展了棉花的农艺特征、营养特征、生理特征和立地生长环境特征的增氧效果分析,明确了棉花蕾期的耗氧量以及物理增氧和化学增氧对棉花生长的增效机理,初步探明了增氧滴灌对棉田土壤养分、微生物、酶的影响;确定了增氧灌溉可以改善土壤氧环境,提升土壤肥力,促进棉花生长,进而为提升棉花增产潜力提供了理论指导。主要研究结论如下:（1）室内外模拟试验结果表明,3种化学增氧方式中以过氧化尿素增氧效果最佳,物理增氧方式中以微纳米气泡发生装置效果最好;通过提高微纳米气泡发生装置的供氧浓度,可以显着提高灌溉水溶解氧浓度,增氧水进入灌溉系统后,随着距离的增加,灌溉水溶解氧浓度会逐渐降低,并随着灌溉水溶解氧浓度的增加,在灌溉系统中灌溉水溶解氧浓度降低幅度也增加。（2）增氧水培试验结果表明,增氧水浸润棉种可以显着提高种子发芽率、发芽指数和活力指数;增氧能够显着促进蕾期棉花根系生长、棉株生长和养分吸收、植物酶活性,总体增效趋势表现为PCO>PO>CO>CK,并且以持续性物理增氧增效最佳;并探明了棉花蕾期的单株耗氧量为2.84μg·L-1·h-1-4.84μg·L-1·h-1,水培溶解氧浓度越高棉花单株耗氧量也越高。增氧能显着降低叶片丙二醛（MDA）含量,说明棉花水培条件下存在低氧胁迫,而增氧可以缓解这种胁迫作用。（3）田间增氧试验结果表明,增氧降低土壤0-40 cm土层中速效养分和有机质含量,20-40 cm土层土壤养分降幅大于0-20 cm;增氧能够促进土壤有机质矿化,提高土壤养分有效性,并促进了棉花对土壤中的养分的吸收从而降低了土壤中养分含量。增氧可以增加棉田土壤中细菌、真菌、微生物数量,抑制放线菌数量,对土壤脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性作用不显着。（4）田间增氧滴灌能够显着促进棉花株高、茎粗、生物量、结铃数、单铃重、产量;株高、茎粗、生物量表现为CO>PO>CK,结铃数、单铃重和产量表现为PO>CO>CK,化学增氧和物理增氧对棉花生长和产量作用的效果不同;增氧能够促进棉花对氮、磷、钾的吸收,表现为CO>PO>CK,表明化学增氧有利于养分积累,形成较高产量;大田增氧能提升棉花根系活力和叶片植物酶（SOD、POD）,从而增强棉花对养分的吸收,提升了棉花抗逆能力;增氧能降低叶片丙二醛（MDA）含量,说明大田膜下滴灌棉花存在低氧胁迫,而增氧可以缓解低氧胁迫;增氧能降低弱光光能转化效率,提高净光合速率,促进棉花光合产物的积累,使得棉花生长速度加快,从而降低了叶绿素含量。
王兆飞[7]（2013）在《流量与环量对低扬程立式泵装置出水流道水头损失的影响》文中研究说明我国水资源时空分布极为不均、洪涝旱灾害频发,严重阻碍我国社会经济的可持续发展和人民生活水平的不断提高。进入21世纪以来,我国正在兴建许多以大中型泵站为核心的水利工程,如南水北调东线工程等,以进行水资源的调配和抵御洪涝旱灾害。在这些泵站中,大型低扬程泵站扮演十分重要的角色。这些泵站具有扬程较低、流量较大和年运行时间长的特点。鉴于南水北调等工程的重要性,国家对这些大型低扬程泵站也提出了高标准高要求,要求泵站在安全稳定运行的同时,泵装置效率要高。泵装置是泵站工程的核心,由进水流道、水泵以及出水流道三部分组成,三者相辅相成,都很重要。其中,出水流道乃是水泵叶轮室和出水池之间的过渡段,出水流道的主要作用是使水流有序转向,平缓扩散,在不产生脱流与旋涡的情况下,尽可能回收更多水流动能。出水流道的水力性能是决定泵站能否安全、稳定且高效运行的重要因素之一。水头损失的大小是衡量出水流道水力性能的重要指标。流量对出水流道水头损失具有重要影响已是共识,而另一个影响出水流道水头损失的重要因素——环量并未引起足够的重视。由于水泵的旋转,导叶出口水流具有一定环量,使得出水流道内水流是呈螺旋状运动的。流量与环量共同作用,使得出水流道水头损失规律十分复杂。在以往有关研究的基础上,本文对泵装置变工况下的出水流道水头损失进行了探讨。本文采用试验与数值计算相结合的研究方法,主要内容包括以下几点：（1）采用专门设计的试验装置系统,以南水北调东线工程某大型泵站出水流道为研究对象,在不同工况下进行试验,对出水流道水头损失进行测试和研究。（2）采用Fluent商用数值计算软件,对在正常运行工况范围的出水流道内水流的流动进行三维湍流数值模拟。（3）根据试验和数值计算结果,分析并总结流量与环量对出水流道水头损失的影响规律。本文得到以下主要结论：（1）对于确定的泵装置,随着流量的增大,环量先减小而后增大,最小环量出现在略小于设计流量工况时。（2）对于确定的泵装置,导叶出口水流的平均涡角随流量的变化具有一定规律,在0.4～0.8倍设计流量工况下平均涡角随流量的增大而减小,而在正常运行工况下平均涡角变化不大。（3）对于确定的泵装置,在0.4～0.8倍设计流量工况下,出水流道水头损失随流量的增大而略有减小；在正常运行工况下,出水流道水头损失随流量的增大而增大。（4）泵装置出水流道的水头损失受到流量与环量的共同影响,流量是造成出水流道水头损失的主要因素,环量则主要由于影响了水流流态而对出水流道水头损失产生影响。
欧鸣雄[8]（2013）在《AP1000海水循环泵研制及其内流场特性研究》文中研究指明近些年来,随着清洁能源技术在全世界的发展和推广,我国核电产业进入高速发展时期,尤其是AP1000三代核电站在国内的兴建,使得作为泵行业高端产品的核电泵市场开始显着增长。其中大型海水循环泵作为AP1000三代核电系统的重要设备,其也是现阶段核电泵国产化的重要项目之一。本文采用理论分析、模型试验和数值分析相结合的方法对AP1000海水循环泵机组的水力模型、结构设计和内流场特性等方面进行了系统的研究,以此加快和提高AP1000海水循环泵机组的国产化进度和水平。此外,通过本文在模型泵内流场演化、回流特性和叶轮动态径向力方面的研究,为揭示斜流泵内流场相关特性提供了重要的参考。本文的主要研究工作和创造性成果如下：1.在参考以往优秀水力模型和相关设计原则的基础上,设计获得了AP1000海水循环泵的水力模型,并采用高精度闭式试验台对其进行了性能测试,结果显示该水力模型能够满足AP1000海水循环泵机组的设计性能要求,从而为进一步的研发打下了基础。2.分别采用标准k-ε、RNG k-e与SST k-co湍流模型对模型泵进行了数值计算研究,基于水力性能和内流场分布特征两个方面对不同湍流模型的分析结果进行了研究,并针对不同湍流模型在非设计工况下的适用性进行了重点研究,通过在0.2Q0到1.2Q0工况内的湍流模型适用性分析,其结果显示RNG k-ε与SST k-ω模型比标准k-ε模型更适用于模型泵在非设计工况下的数值分析研究。3.采用理论分析方法对具有球形外缘的斜流泵叶轮内流场二次流发生和演化机理进行了研究,基于理论推导结果对由二次流引发的叶轮内流场回流现象发生规律进行了总结。对具有普遍意义的斜流泵稳定性能曲线特征进行了分析,采用理论分析方法就叶轮进、出口回流对其理论扬程的影响进行了研究,并首次提出一种适用于工程应用的临界流量概念。通过数值计算对模型泵内流场回流及演化特性进行了研究,并针对叶轮进、出口和导叶出口处的环量分布随采样线位置及工况变化特征进行了详细分析,首次发现小流量工况下叶轮出口回流中存在的逆流现象,为进一步深入研究斜流泵叶轮出口的回流涡旋分布提供了参考。4.采用非定常数值计算方法对模型泵叶轮动态径向力和出口流道压力脉动进行了研究,首次对不同工况下的叶轮动态径向力在时域和频域内的变化特性进行了较为系统的分析,发现了叶轮动态径向力在特定频率下的峰值随工况变化的规律。通过进一步针对叶轮与导叶之间过渡流道内压力脉动变化特性的研究,证实了叶轮出口回流对于叶轮动态径向力、压力脉动和动静干涉现象的影响。此外,还针对模型泵机组的振动特性进行了试验研究,分析得到机组振动强度随流量变化规律以及主要振动分量的组成。5.设计得到采用楔形导水结构的海水循环泵进水池方案,并基于目标函数优化的方法对进水池方案进行了比较分析,得到较为合理的进水池设计尺寸值。采用非定常数值分析方法对进水池与模型泵联合计算域进行了计算,并就进水池流场对模型泵叶轮动态径向力的影响进行了研究,结果显示,受到进水池流场影响的叶轮动态径向力在零频和叶频附近出现了较为明显的峰值,其数值随着流量的降低而增大。6.在完成海水循环泵机组结构设计的基础上,基于理论分析和有限元分析法对循环泵转子部件支承结构动刚度、转子临界转速和整机可运行性进行了研究。结果显示,在低于一阶共振模态频率点时,转子支承动刚度值随着激励频率的增加而逐渐减小,并与泵体壁厚变化呈正比例线性关系。支承结构动刚度对于转子临界转速具有显着的影响,在考虑支承结构动刚度时,本文设计结构的转子一阶横向振动频率约为17.5Hz,能够满足设计要求。按照设计地震响应谱输入条件,根据泵机组整机模型响应谱分析结果显示,本文设计的海水循环泵结构能够满足设计地震载荷下的可运行性要求。
徐磊[9]（2012）在《大型特低扬程泵装置水力性能优化与综合比较研究》文中认为大型特低扬程泵站在水资源调配、水环境改善、城市防洪和农业灌排等工程中应用广泛。特低扬程泵站具有扬程低、流量大的特点,用于调水和水环境改善的泵站还具有年运行时间长的特点。这些泵站对泵装置效率要求很高,并要求泵装置具有结构简单、电机通风散热条件好、安装检修方便、运行维护方便和投资少等优点。适用于特低扬程泵站的特低扬程泵装置具有流道水力损失小、泵装置效率高的优点,其包括水平轴伸泵装置、灯泡贯流泵装置、竖井贯流泵装置和潜水贯流泵装置等4种类型。每种类型的泵装置具有各自的特点,不同型式泵装置的水力性能有何差距、选择何种型式的泵装置应用于特低扬程泵站是需要研究的问题。本文以我国大型特低扬程泵站的建设为背景,对不同型式的特低扬程泵装置分别进行较为深入细致的优化水力设计研究,最大限度地提高其水力性能；在优化水力设计研究的基础上对其水力性能进行比较,并对不同型式特低扬程泵装置的机组结构、安装检修、运行管理及投资等综合指标进行比较研究；力争找出水力性能优异且具有结构简单、安装检修方便、运行管理方便和投资少等优点的特低扬程泵装置。主要研究内容和成果如下：（1）根据特低扬程泵装置进、出水流道的作用和水力设计的要求,提出了泵装置及进、出水流道优化水力设计的目标,并建立了进、出水流道优化水力设计的目标函数。基于泵装置效率与水泵效率及流道效率的关系,指出流道效率与水泵效率同等重要,分析了水泵效率的水平和发展趋势,研究了水泵水力模型测试段与低扬程泵装置中泵段的差别,修正了水泵水力模型测试段效率：研究了流道效率与泵装置扬程和流道水力损失之间的关系,提出了减少流道水力损失是特低扬程泵装置优化水力设计的关键问题,并从降低流速和改善流态的角度提出了减少流道水力损失的具体途径。对特低扬程泵装置优化水力设计的方法进行了研究,分析了泵装置模型试验和泵装置数值模拟研究方法的优缺点,提出了流道模型试验和流道数值模拟的研究方法,研究了几种研究方法相互之间的关系,提出了低扬程泵装置优化水力设计采用“以流道分析研究方法为主、以泵装置整体研究方法为辅,以数值模拟研究方法为主、以模型试验研究方法为辅”的研究方法思路。（2）采用流道数值模拟方法对水平前轴伸泵装置进、出水流道分别进行了三维流动数值模拟和优化水力设计研究,提高了流道的水力性能,并揭示了流道内的水流运动和湍动能分布规律；采用泵装置数值模拟方法对水平前轴仲泵装置优化方案进行三维流动数值模拟,分析了其内部水流运动状态,并验证了流道数值模拟的结果；采用流道模型试验方法对水平前轴伸泵装置进、出水流道优化方案分别进行模型试验,观察了流道内的流态、测试了流道的水力损失,并检验和确认了流道数值模拟的结果。采用流道数值模拟方法对水平后轴伸泵装置进、出水流道分别进行三维流动数值模拟和优化水力设计研究,提高了流道的水力性能,并揭示了流道内的水流运动和湍动能分布规律；采用泵装置数值模拟方法对水平后轴伸泵装置优化方案进行三维流动数值模拟,分析了其内部水流运动状态,并验证了流道数值模拟的结果。在对水平前轴伸和水平后轴伸泵装置分别进行优化水力设计的基础上比较了其水力性能,水平前轴伸泵装置的水力损失小于水平后轴伸泵装置。（3）采用流道数值模拟方法对前置灯泡贯流泵装置进、出水流道分别进行了三维流动数值模拟和优化水力设计研究,提高了流道的水力性能,并揭示了流道内的水流运动和湍动能分布规律；采用泵装置数值模拟方法对前置灯泡贯流泵装置优化方案进行三维流动数值模拟,分析了其内部水流运动状态,并验证了流道数值模拟的结果；采用流道模型试验方法对前置灯泡贯流泵装置进、出水流道优化方案分别进行模型试验,观察了流道内的流态、测试了流道的水力损失,并检验和确认了流道数值模拟的结果。采用流道数值模拟方法对后置灯泡贯流泵装置进、出水流道分别进行三维流动数值模拟和优化水力设计研究,提高了流道的水力性能,并揭示了流道内的水流运动和湍动能分布规律：采用泵装置数值模拟方法对后置灯泡贯流泵装置优化方案进行三维流动数值模拟,分析了其内部水流运动状态,并验证了流道数值模拟的结果；采用流道模型试验方法对后置灯泡贯流泵装置进、出水流道优化方案分别进行模型试验,观察了流道内的流态、测试了流道的水力损失,并检验和确认了流道数值模拟的结果。在对前置灯泡和后置灯泡贯流泵装置分别进行优化水力设计的基础上比较了其水力性能,前置灯泡贯流泵装置的水力损失小于后置灯泡贯流泵装置。（4）分析了前置竖井贯流泵装置进、出水流道的特征,分别建立了进、出水流道的几何数学模型,以实现流道的参数化设计；采用流道数值模拟方法对前置竖井贯流泵装置进、出水流道分别进行了三维流动数值模拟和优化水力设计研究,提高了流道的水力性能,并揭示了流道内的水流运动和湍动能分布规律：研究了流道长度、宽度和高度等3个控制尺寸对前置竖井贯流泵装置进、出水流道水力性能的影响,得到流道水力性能与各控制尺寸变化的关系曲线；采用泵装置数值模拟方法对前置竖井贯流泵装置优化方案进行三维流动数值模拟,分析了其内部水流运动状态,并验证了流道数值模拟的结果；采用流道模型试验方法对前置竖井贯流泵装置进、出水流道优化方案分别进行模型试验,观察了流道内的流态、测试了流道的水力损失,并检验和确认了流道数值模拟的结果。采用流道数值模拟方法对后置竖井贯流泵装置进、出水流道分别进行三维流动数值模拟和优化水力设计研究,提高了流道的水力性能,并揭示了流道内的水流运动和湍动能分布规律；采用泵装置数值模拟方法对后置竖井贯流泵装置优化方案进行三维流动数值模拟,分析了其内部水流运动状态,并验证了流道数值模拟的结果；采用流道模型试验方法对后置竖井贯流泵装置进、出水流道优化方案分别进行模型试验,观察了流道内的流态、测试了流道的水力损失,并检验和确认了流道数值模拟的结果。在对前置竖井和后置竖井贯流泵装置分别进行优化水力设计的基础上比较了其水力性能,前置竖井贯流泵装置的水力损失小于后置竖井贯流泵装置。对前置竖井贯流泵装置进、出水流道的流场进行了多角度的详细剖析,研究表明其具有优异水力性能的原因是因其具有优异的内特性。采用泵装置模型试验方法对前置竖井贯流泵装置的水力性能进行了测试,前置竖井贯流泵装置在设计扬程工况（设计扬程3.1m、设计流量33.4m3/s）和平均扬程工况（平均扬程2.7m、设计流量33.4m3/s）时的泵装置效率分别达83.11%和83.02%,临界空化余量分别为4.63m和4.28m,泵装置水力性能十分优异。（5）在对不同型式特低扬程泵装置分别进行优化水力设计研究的基础上,对其水力性能进行了定量比较,按流道水力损失从小到大排依次为前置灯泡贯流泵装置、前置竖井贯流泵装置、后置灯泡贯流泵装置、水平前轴伸泵装置、水平后轴伸泵装置和后置竖井贯流泵装置。对水平前轴伸泵装置、后置灯泡贯流泵装置和前置竖井贯流泵装置等3种型式泵装置的泵装置效率和土建尺寸、泵组结构、轴承受力条件、电机散热冷却、设备投资、安装检修及运行维护等综合指标进行了比较研究,比较结果表明：前置竖井贯流泵装置在特低扬程条件下获得了十分优异的水力性能,并具有结构较简单、电机通风散热条件较好、安装检修较方便、投资较低和运行维护较方便等优点。前置竖井贯流泵装置在特低扬程泵站中具有十分广阔的应用前景。
蒋红梅[10]（2011）在《前置竖井式贯流泵装置三维湍流流动数值模拟及优化设计研究》文中提出全球资源日趋紧张的今天,我国正实施战略性水资源的优化配置,跨流域调水的南水北调东线、中线工程已开工建设。随着我国国民经济总量快速增长,综合国力不断增强,城市化进程加速,区域性经济发展和城市防洪体系标准提高,沿江河湖海城市防洪除涝工程、城市供水保障工程以及现代农业灌溉排涝、水环境治理和生态需水工程等已建设或规划建设一大批低扬程大中型泵站。因此,开展低扬程大型泵装置水力优化设计研究,对确保泵站安全运行可靠性、节省工程投资,降低能源消耗等,具有重要的理论价值和现实意义。低扬程泵装置有多种型式,竖井式贯流泵装置是一种较新的低扬程泵装置型式。虽然近年来竖井贯流泵装置研究取得一些初步成果,但水力优化设计还缺乏经验,研究方法较单一,多为传统的特定装置试验,缺乏多方案的比较优化。近年来虽然已开始数值模拟优化方面的研究,但试验和数值模拟研究缺乏系统性,数值模拟结果缺乏必要的内特性实验验证。因此,竖井贯流泵装置在参数合理选择、型线水力优化设计、进出水流道与泵的合理匹配等方面需要进行深入研究。本文采用数值模拟方法分别对前置竖井式贯流泵装置的进水流道、出水流道及整个泵装置进行了三维湍流流动数值模拟和优化水力设计,对提高前置竖井式贯流泵装置的水力性能进行了较为深入的研究。具体内容包括以下几个方面：（1）根据平面势流理论,结合国内部分竖井式贯流泵站流道内竖井形状,分别对各泵站相应的竖井式进水流道进行势流分析,完成了前置竖井式贯流泵装置进水流道外轮廓的对比分析研究,为进水流道的优化设计提供理论依据。（2）根据进水流道的优化水力计算目标,初步拟定了2组共11个竖井式进水流道方案,并运用CFD计算软件FLUENT分别对各方案进行三维湍流流动数值模拟,计算流道内部的流场和流道水力损失。在此基础上,优化设计出2个进水流道方案,并分别进行细致深入的对比分析研究。（3）根据出水流道的优化水力计算目标,优化设计1个出水流道方案,并对其进行三维湍流流动数值模拟。选择高比转速模型泵,结合进水流道优化方案,组成2个前置竖井式贯流泵装置模型,对各流量工况进行三维湍流流动数值模拟及对比分析研究。（4）在数值模拟的基础上,结合国内现有泵站设计经验,总结和归纳出前置竖井式贯流泵装置进、出水流道系统化设计步骤和数学表达。本文通过对前置竖井式贯流泵装置的研究,得到以下结论：（1）经势流分析所得的均匀来流绕竖井的流线形状为：“前直、中凸、后直”,贴近流线的竖井式进水流道外轮廓对水流的阻碍作用最小,故而合理的竖井进水流道外轮廓应设计成流线状,其外形为：“两头窄、中间宽”。（2）竖井头部型线宜采用对称外凸圆（或椭圆）弧,减小圆弧曲率,可以缩小低速区范围。但是由于竖井头部距流道进口较近,流速较低,故而竖井头部型线也可采用水电站竖井流道常使用的半圆或半椭圆。（3）竖井尾部型线对竖井式进水流道外轮廓设计有较大影响,他决定了此处流线收缩程度。竖井尾部形状为内凹或外凸时,流线收缩较快,竖井尾部形状为椭圆时,流线收缩缓慢。故而竖井尾部型线宜采用对称内凹或外凸圆（或椭圆）弧,减小圆弧曲率,可以缩小低速区范围。此处流速较大,故不宜采用整体式圆弧或椭圆弧,以免增加流道损失,影响水泵入口流态。（4）根据出水流道设计要求所设计的出水流道水力损失小,流道内流速变化均匀,无脱流、局部漩涡等不良流态,说明本文中出水流道设计中所使用的方法合理可行。（5）通过势流分析和数值模拟优化设计的两种前置竖井式贯流泵装置整体性能均较高,其装置效率高,且高效区范围宽,内部流态良好。说明竖井式贯流泵装置可在较低扬程下得到良好的水力性能,可供低扬程泵站选择采用。
二、气、水流道分离式增氧装置的结构与原理（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、气、水流道分离式增氧装置的结构与原理（论文提纲范文）
（1）斜轴伸贯流泵装置内流特性及流固耦合动力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 斜轴伸贯流泵装置特点及研究现状 |
| 1.2.2 泵装置熵产及压力脉动研究现状 |
| 1.2.3 水泵流固耦合和疲劳分析研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 数值计算方法 |
| 2.1 泵装置三维模型建立 |
| 2.2 网格划分 |
| 2.2.1 网格划分方法 |
| 2.2.2 网格数量无关性及收敛性分析 |
| 2.3 流动控制方程及湍流模型 |
| 2.3.1 流动控制方程 |
| 2.3.2 湍流模型 |
| 2.3.3 离散与求解方法 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.5 流固耦合数值计算方法 |
| 2.5.1 流固耦合求解方法 |
| 2.5.2 固体运动控制方程及交界面控制方程 |
| 2.6 疲劳分析理论及方法 |
| 2.6.1 雨流统计计数方法 |
| 2.6.2 疲劳累积损伤理论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 斜轴伸贯流泵装置的内流特性及熵产分析 |
| 3.1 泵装置能量性能预测的试验验证 |
| 3.2 各过流部件内流特性分析 |
| 3.2.1 泵装置全流道流态分析 |
| 3.2.2 肘形斜式进水流道内流特性分析 |
| 3.2.3 叶轮内流特性分析 |
| 3.2.4 导叶体内流特性分析 |
| 3.2.5 平直管式出水流道内流特性分析 |
| 3.3 熵产分析 |
| 3.3.1 熵产理论 |
| 3.3.2 各部件熵产损失分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 斜轴伸贯流泵装置压力脉动特性分析 |
| 4.1 压力脉动监测点布置 |
| 4.2 压力脉动时域分析 |
| 4.3 压力脉动频谱分析 |
| 4.4 压力脉动峰峰值分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 叶轮动力学及疲劳寿命分析 |
| 5.1 叶轮三维建模及网格划分 |
| 5.2 材料参数及约束与载荷的施加 |
| 5.3 叶轮瞬态动力学分析 |
| 5.3.1 不同流量时叶轮受力分析 |
| 5.3.2 不同直径时叶轮受力分析 |
| 5.4 叶轮疲劳寿命分析 |
| 5.4.1 疲劳参数的确定 |
| 5.4.2 计算结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（2）基于流固耦合的竖井贯流泵转子结构力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目标及意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 竖井贯流泵装置研究现状 |
| 1.3.2 流固耦合研究现状 |
| 1.4 本文研究方法 |
| 第二章 流体机械流固耦合基础理论 |
| 2.1 离散化方法 |
| 2.1.1 网格类型 |
| 2.1.2 离散化方法 |
| 2.2 计算流体力学 |
| 2.2.1 流动控制方程 |
| 2.2.2 湍流数值模拟 |
| 2.2.3 计算模型 |
| 2.3 静力学分析 |
| 2.4 模态分析 |
| 2.4.1 模态分析原理 |
| 2.4.2 ANSYS对模态分析的求解方法 |
| 2.5 流固耦合分析 |
| 2.5.1 耦合面控制方程 |
| 2.5.2 ANSYS对流固耦合的求解方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 网格优化与湍流模型选择 |
| 3.1 泵装置内流场模型 |
| 3.1.1 研究对象 |
| 3.1.2 流体域三维造型 |
| 3.1.3 网格划分 |
| 3.2 基于CFX的内流场稳态模拟 |
| 3.2.1 边界条件 |
| 3.2.2 交界面 |
| 3.2.3 计算参数 |
| 3.3 叶轮近壁区网格 |
| 3.3.1 近壁区网格参数y~+ |
| 3.3.2 叶轮网格方案 |
| 3.3.3 数值模拟的结果 |
| 3.4 模型水泵装置性能试验 |
| 3.4.1 试验装置及方法 |
| 3.4.2 试验结果 |
| 3.5 计算结果分析 |
| 3.5.1 叶轮网格对数值模拟的影响 |
| 3.5.2 湍流模型对数值模拟的影响 |
| 3.5.3 数值模拟可靠性验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 竖井贯流泵装置内流场数值模拟 |
| 4.1 泵装置内流场稳态模拟 |
| 4.1.1 工程概况 |
| 4.1.2 泵装置内流场模型 |
| 4.1.3 数值模拟参数 |
| 4.3 模型试验结果换算 |
| 4.3.1 原模型换算原理 |
| 4.3.2 换算结果 |
| 4.4 计算结果分析 |
| 4.4.1 数值模拟可靠性验证 |
| 4.4.2 速度流线分析 |
| 4.4.3 叶轮叶片压力分析 |
| 4.4.4 叶轮轴向力分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 竖井贯流泵装置转子结构静力学分析 |
| 5.1 泵装置转子模型 |
| 5.1.1 固体域三维造型 |
| 5.1.2 固体域网格划分 |
| 5.2 基于Workbench的结构静力学分析 |
| 5.2.1 载荷施加 |
| 5.2.2 约束施加 |
| 5.3 计算结果分析 |
| 5.3.1 转子变形分布 |
| 5.3.2 转子等效应力分布 |
| 5.3.3 强度校核 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 竖井贯流泵装置转子结构动力学分析 |
| 6.1 基于Workbench的结构模态分析 |
| 6.1.1 空气中固有模态分析 |
| 6.1.2 预应力模态分析 |
| 6.1.3 水中湿模态分析 |
| 6.2 计算结果及分析 |
| 6.2.1 转子系统模态振型 |
| 6.2.2 转子系统模态频率 |
| 6.2.3 边界条件的影响 |
| 6.2.4 叶片安放角的影响 |
| 6.3 共振分析 |
| 6.3.1 泵装置特征频率 |
| 6.3.2 水力激振力 |
| 6.3.3 共振校核 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 薄叶片转子结构的力学特性分析 |
| 7.1 泵装置内流场稳态模拟 |
| 7.1.1 泵装置内流场模型 |
| 7.1.2 数值模拟参数 |
| 7.2 薄叶片转子结构的力学分析 |
| 7.2.1 薄叶片转子的静力学分析 |
| 7.2.2 薄叶片转子结构的模态分析 |
| 7.3 计算结果分析 |
| 7.3.1 叶片厚度对变形、应力的影响 |
| 7.3.2 预应力对频率的影响 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）双节式拍门开启角度对门后水力特性及拍门受力的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外针对拍门的研究现状 |
| 1.3 工程实例简介 |
| 1.4 本文研究的主要内容及思路 |
| 第二章 双节式拍门开启角度的推导与近似计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究方案 |
| 2.3 拍门受力分析 |
| 2.3.1 拍门自重 |
| 2.3.2 门体浮力 |
| 2.3.3 外加力 |
| 2.3.4 水流冲力 |
| 2.4 双节拍门开启角度公式推导及计算 |
| 2.4.1 拍门开启角度公式推导 |
| 2.4.2 开启角度近似计算结果 |
| 2.5 基于理论的水力损失计算方法及结果 |
| 2.6 本章小节 |
| 第三章 数值计算的基本理论与数学模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ANSYS软件简介 |
| 3.3 计算流体力学基本理论 |
| 3.3.1 流体计算的基本方程 |
| 3.3.2 流体计算的湍流模型 |
| 3.3.3 流场计算的数值解法 |
| 3.4 建立数值计算模型 |
| 3.5 边界条件设置 |
| 3.6 网格划分及无关性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 双节式拍门水力性能数值计算与试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 拍门水力损失计算的理论基础 |
| 4.3 拍门水力损失的模型试验 |
| 4.3.1 试验装置 |
| 4.3.2 测量仪器及试验技术 |
| 4.3.3 模型试验方案与结果 |
| 4.4 双节式拍门的数值计算 |
| 4.4.1 拍门水力损失结果分析 |
| 4.4.2 拍门张角对门后水流的影响分析 |
| 4.4.3 拍门张角对涵洞出口轴向流速均匀度的影响分析 |
| 4.5 本章小节 |
| 第五章 拍门开启过程受力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 流量变化时上节门的受力情况随角度变化的研究分析 |
| 5.2.1 各方案下上节门受力计算结果分析 |
| 5.2.2 上节门受力情况分析 |
| 5.3 流量变化时下节门的受力情况随角度变化的研究分析 |
| 5.3.1 各方案下下节门受力计算结果分析 |
| 5.3.2 下节门受力情况分析 |
| 5.4 拍门开启过程中的力矩变化分析 |
| 5.4.1 下节拍门力矩平衡计算结果 |
| 5.4.2 上节拍门力矩平衡计算结果 |
| 5.4.3 经验公式与数值模拟计算结果对比 |
| 5.5 本章小节 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（4）平板热管型太阳能光伏光热复合集热器的基础性实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太阳能光伏光热综合利用 |
| 1.2 太阳能光伏光热系统的集热器 |
| 1.2.1 主动式集热器 |
| 1.2.2 被动式集热器 |
| 1.3 太阳能光伏光热系统的蓄热器 |
| 1.3.1 一次回路蓄热器 |
| 1.3.2 二次回路蓄热器 |
| 1.3.3 开放式和三次及以上回路 |
| 1.4 其他类型的太阳能光伏光热系统 |
| 1.4.1 聚光型太阳能光伏光热系统 |
| 1.4.2 分光型太阳能光伏光热系统 |
| 1.5 课题研究情况 |
| 第二章 实验装置与实验过程 |
| 2.1 室内实验装置 |
| 2.1.1 室内装置系统图 |
| 2.1.2 微槽道平板热管型集热器 |
| 2.1.3 蓄热箱 |
| 2.1.4 运行工质 |
| 2.1.5 相变材料及其封装 |
| 2.1.6 测量系统 |
| 2.1.7 保温措施 |
| 2.1.8 其他装置 |
| 2.2 室外实机实验装置 |
| 2.2.1 一体式光伏光热装置 |
| 2.2.2 分离式光伏光热装置 |
| 2.2.3 测量系统 |
| 2.3 实验方法及流程 |
| 2.3.1 平板热管性能优化实验流程 |
| 2.3.2 室内模拟装置集热蓄热实验流程 |
| 2.3.3 室外实机实验流程 |
| 2.4 实验误差 |
| 第三章 实验结果与讨论 |
| 3.1 平板热管性能优化实验 |
| 3.1.1 热管工质的影响 |
| 3.1.2 热管充液率的影响 |
| 3.1.3 热管槽道形状的影响 |
| 3.1.4 热管运行温度的影响 |
| 3.1.5 本节小结 |
| 3.2 室内模拟装置集热蓄热实验 |
| 3.2.1 室内实验概述 |
| 3.2.2 整体运行性能 |
| 3.2.3 本节小结 |
| 3.3 一体式实机室外实验 |
| 3.3.1 晴天实验 |
| 3.3.2 多云实验 |
| 3.3.3 本节小结 |
| 3.4 分离式实机室外实验 |
| 3.4.1 晴天实验 |
| 3.4.2 多云实验 |
| 3.4.3 本节小结 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 全文研究内容总结 |
| 4.2 本研究创新点 |
| 4.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士学位期间已发表的论文 |
（5）质子交换膜燃料电池流道设计与流体管理（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 PEMFC概述 |
| 1.2.1 燃料电池的发展及分类 |
| 1.2.2 PEMFC的电池结构与传质机理 |
| 1.2.3 PEMFC的电性能 |
| 1.2.4 流道设计原则 |
| 1.3 流场的气体分布均匀性研究现状 |
| 1.4 流场的强制对流方法研究现状 |
| 1.5 流场水管理研究现状 |
| 1.5.1 液态水的产生以及带来的问题 |
| 1.5.2 流场内水的动态运动特性 |
| 1.5.3 流道的水传输效率 |
| 1.5.4 气体扩散层表面除水 |
| 1.6 本课题研究路线、研究内容与创新点 |
| 1.6.1 研究路线 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 第二章 PEMFC数值分析模型 |
| 2.1 PEMFC数值分析基本控制方程 |
| 2.1.1 质量守恒方程 |
| 2.1.2 动量守恒方程 |
| 2.1.3 能量守恒方程 |
| 2.1.4 组分守恒方程 |
| 2.2 电化学方程 |
| 2.3 PEMFC水传输及相变模型 |
| 2.4 模型求解 |
| 第三章 平行流场微流道建压式气体分布均匀性增强方法及理论 |
| 3.1 微流道建压式平行流场设计 |
| 3.2 数值分析模型 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 操作参数 |
| 3.2.3 模型验证 |
| 3.3 微流道建压式平行流场对电池性能的影响规律 |
| 3.3.1 微流道建压式平行流场的阴阳极位置对电池性能的影响 |
| 3.3.2 微流道尺寸对电池性能及压降的影响 |
| 3.3.3 微流道尺寸对气体分布均匀性的影响 |
| 3.3.4 分流道内气体分布不均匀性的理论分析 |
| 3.3.5 氧气浓度分布不均匀性的原因分析 |
| 3.4 微流道建压式平行流场的性能评价 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 多蛇形流场脊下对流强化方法及其对流传质机理研究 |
| 4.1 多蛇形流场的脊下对流强化设计 |
| 4.2 对流强化多蛇形流场对脊下对流的强化作用 |
| 4.2.1 流场对速度分布的影响 |
| 4.2.2 流场对压力分布的影响 |
| 4.3 对流强化多蛇形流场对电池性能的影响分析 |
| 4.3.1 对流强化多蛇形流场的排水作用 |
| 4.3.2 对流强化多蛇形流场的电流密度分布 |
| 4.3.3 对流强化多蛇形流场的输出性能 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 PEMFC测试系统搭建及单电池性能实验研究 |
| 5.1 PEMFC单电池测试系统搭建 |
| 5.1.1 PEMFC单电池测试系统设计 |
| 5.1.2 PEMFC单电池测试系统的组成 |
| 5.1.3 PEMFC单电池测试系统搭建 |
| 5.1.4 PEMFC单电池组装 |
| 5.2 不同流场结构对电池性能的影响 |
| 5.3 不同工艺参数对电池性能的影响 |
| 5.3.1 氢气流量 |
| 5.3.2 空气流量 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 单蛇形流场疏水导流流道的水传输机理 |
| 6.1 单蛇形流场导流流道设计 |
| 6.2 数值分析模型 |
| 6.2.1 控制方程 |
| 6.2.2 初始及边界条件 |
| 6.2.3 求解策略 |
| 6.3 单蛇形流场导流流道的水传输过程分析 |
| 6.4 不同结构参数对单蛇形流场导流流道内水传输过程的影响 |
| 6.4.1 转角截面尺寸对水传输过程的影响 |
| 6.4.2 导流倾角对水传输过程的影响 |
| 6.4.3 壁面疏水性对水传输过程的影响 |
| 6.4.4 水滴大小及水滴数量对水传输过程的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 多蛇形流场疏水导流流道的水传输机理 |
| 7.1 多蛇形流场疏水导流流道设计 |
| 7.2 数值分析模型及边界条件 |
| 7.3 多蛇形流场疏水导流流道的水传输过程分析 |
| 7.3.1 液态水的动态运动 |
| 7.3.2 气体扩散层表面水覆盖率 |
| 7.3.3 流道内液态水含量 |
| 7.3.4 压降 |
| 7.4 不同结构参数对多蛇形流场疏水导流流道内水传输过程的影响 |
| 7.4.1 壁面接触角对水传输过程的影响 |
| 7.4.2 导流倾角对水传输过程的影响 |
| 7.4.3 气流速度对水传输过程的影响 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 疏水导流直流道的水传输机理 |
| 8.1 疏水导流直流道设计 |
| 8.2 数值分析模型及边界条件 |
| 8.3 导流直流道内的水传输过程分析 |
| 8.3.1 液态水的动态运动过程 |
| 8.3.2 气体扩散层表面水覆盖率 |
| 8.3.3 流道内液态水含量 |
| 8.3.4 压降 |
| 8.4 导流直流道不同结构参数下的水传输过程 |
| 8.4.1 导流槽的长度对水传输过程的影响 |
| 8.4.2 导流槽的宽度对水传输过程的影响 |
| 8.4.3 导流槽的深度对水传输过程的影响 |
| 8.5 小结 |
| 第九章 总结与展望 |
| 9.1 总结 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（6）增氧对新疆膜下滴灌棉田土壤肥力及棉花生长的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstracts |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 作物根区土壤含氧状况的研究进展 |
| 1.2.2 低氧胁迫对作物生理、生长影响研究进展 |
| 1.2.3 根际增氧对作物生长影响的研究进展 |
| 1.2.4 根区增氧对棉花生育影响研究进展及应用前景 |
| 1.3 需要进一步研究的问题及研究目标 |
| 1.3.1 需要进一步研究的问题 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 不同增氧方式对灌溉水及灌溉系统溶解氧浓度的影响 |
| 1.4.2 不同浓度溶解氧水对水培棉花生长的影响 |
| 1.4.3 增氧灌溉对棉田土壤养分和微生物数量的影响 |
| 1.4.4 增氧灌溉对大田棉花生长的影响 |
| 1.5 技术路线 |
| 第2章 材料和方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 增氧效果试验设计 |
| 2.2.2 棉花水培试验设计 |
| 2.2.3 大田棉花增氧灌溉试验设计 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.3.1 增氧方式比较试验 |
| 2.3.2 滴灌系统溶解氧衰变试验 |
| 2.3.3 不同增氧措施对水培棉花的影响 |
| 2.3.4 不同增氧措施对大田棉花生长的影响 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.4.1 溶解氧测定方法 |
| 2.4.2 营养液配制方法 |
| 2.4.3 生物量及生物分配测定方法 |
| 2.4.4 植物养分测定方法 |
| 2.4.5 土壤养分测定方法 |
| 2.4.6 土壤微生物测定方法 |
| 2.4.7 植物酶及根系活性测定方法 |
| 2.4.8 土壤酶测定 |
| 2.4.9 数据处理方法 |
| 第3章 不同增氧方式对灌溉水中溶解氧含量的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 化学增氧方式对灌溉水中溶解氧含量的影响 |
| 3.2.2 物理增氧方式对灌溉水中溶解氧含量的影响 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 第4章 滴溉系统中溶解氧衰变规律研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料与设备 |
| 4.1.2 方法 |
| 4.1.3 统计方法 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 不同供氧浓度下增氧效果及管距温度变化 |
| 4.2.2 不同增氧浓度下输水管道中灌溉水的溶解氧浓度变化 |
| 4.2.3 不同滴头流量溶解氧浓度变化趋势 |
| 4.2.4 不同滴头流量对灌溉水溶解氧浓度的影响 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 第5章 不同浓度溶解氧水浸润对棉花种子萌发的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验方法 |
| 5.1.3 项目测定 |
| 5.1.4 数据分析 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 微纳米气泡水对不同品种棉花种子萌发的影响 |
| 5.2.2 微纳米气泡水对不同品种棉花种子发芽指数和活力指数的影响 |
| 5.2.3 微纳米气泡水对棉花幼苗干鲜重的影响 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 第6章 增氧对水培棉花生长的影响 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.2 结果分析 |
| 6.2.1 不同增氧方式条件下水培棉花营养液溶解氧DO变化规律分析 |
| 6.2.2 不同增氧方式对棉花根系生长的影响 |
| 6.2.3 不同增氧方式对棉花株高的影响 |
| 6.2.4 不同增氧方式对棉花生物量的影响 |
| 6.2.5 不同增氧方式对棉花氮、磷、钾吸收量的影响 |
| 6.2.6 不同增氧方式对水培棉花叶片酶活性的影响 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 增氧对水培棉花根系的影响 |
| 6.3.2 增氧对水培棉花地上部分的影响 |
| 第7章 增氧灌溉对棉田土壤养分和微生物数量的影响 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.2 结果分析 |
| 7.2.1 增氧对棉田土壤养分的影响 |
| 7.2.2 增氧对棉田土壤微生物数量的影响 |
| 7.2.3 增氧对棉田土壤酶活性的影响 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 第8章 增氧滴灌对大田棉花光合特性的影响 |
| 8.1 材料和方法 |
| 8.1.1 试验区概况 |
| 8.1.2 材料及处理 |
| 8.1.3 气体交换参数日变化测定 |
| 8.1.4 模型拟合 |
| 8.1.5 数据处理 |
| 8.2 结果分析 |
| 8.2.1 环境因子日变化 |
| 8.2.2 增氧滴灌对棉花光合特性的影响 |
| 8.2.3 增氧滴灌下环境因子相关性分析 |
| 8.2.4 增氧滴灌下棉花净光合速率(Pn)日变化分析 |
| 8.2.5 增氧滴灌下棉花光合-光响应曲线分析 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 第9章 增氧灌溉对大田棉花生长的影响 |
| 9.1 材料与方法 |
| 9.2 结果分析 |
| 9.2.1 增氧对棉花农艺性状的影响 |
| 9.2.2 增氧对棉花产量构成要素的影响 |
| 9.2.3 增氧对棉花生理指标的影响 |
| 9.2.4 增氧对棉花氮磷钾养分吸收量的影响 |
| 9.3 结果与讨论 |
| 第10章 结论与展望 |
| 10.1 主要结论 |
| 10.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）流量与环量对低扬程立式泵装置出水流道水头损失的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.1.1 南水北调东线工程中的大型低扬程泵站 |
| 1.1.2 低扬程泵装置中出水流道的重要作用及影响 |
| 1.1.3 影响出水流道水头损失的因素 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 计算流体动力学(CFD)在水力机械领域的应用概况 |
| 1.3.1 CFD研究方法的优势 |
| 1.3.2 CFD在水力机械领域的应用 |
| 1.3.3 常用CFD软件简介 |
| 1.4 模型试验研究 |
| 1.5 论文主要内容 |
| 2 流量与环量对出水流道水头损失影响的试验 |
| 2.1 关于环量 |
| 2.1.1 环量的概念 |
| 2.1.2 出水流道中水流的环量 |
| 2.1.3 环量和导叶出口水流平均切向流速表达式 |
| 2.1.4 导叶出口水流的平均涡角 |
| 2.2 试验内容与方法 |
| 2.3 试验装置 |
| 2.4 试验设备及方法 |
| 2.4.1 流量测试 |
| 2.4.2 静压测试 |
| 2.4.3 流道进口环量测试 |
| 2.4.4 水头损失计算 |
| 2.5 试验误差分析 |
| 2.5.1 流速测试不确定度 |
| 2.5.2 静压测试不确定度 |
| 2.5.3 短直管水头损失测试不确定度 |
| 2.5.4 出水流道水头损失测试综合不确定度 |
| 2.6 试验结果及分析 |
| 3 出水流道三维湍流流动数值模拟的数学模型 |
| 3.1 控制方程 |
| 3.1.1 基本方程 |
| 3.1.2 湍流模型 |
| 3.2 边界条件 |
| 3.2.1 进口边界条件 |
| 3.2.2 出口边界条件 |
| 3.2.3 壁面边界条件 |
| 3.2.4 自由水面 |
| 3.3 计算流场的离散化 |
| 3.3.1 离散化的目的 |
| 3.3.2 离散时所使用的网格 |
| 3.3.3 离散化方法 |
| 3.3.4 离散格式 |
| 3.3.5 离散方程 |
| 3.4 三维湍流流动数值计算的步骤 |
| 3.4.1 前处理 |
| 3.4.2 求解器设置 |
| 3.4.3 后处理 |
| 4 流量与环量对出水流道水头损失影响的数值计算 |
| 4.1 立式泵装置出水流道的常用型式 |
| 4.2 计算方案 |
| 4.3 计算区域与边界条件 |
| 4.4 网格剖分 |
| 4.5 计算结果与分析 |
| 5 试验与数值计算结果的比较与分析 |
| 5.1 试验与数值计算结果的比较 |
| 5.2 流量与环量对低扬程泵装置出水流道水头损失影响的规律 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（8）AP1000海水循环泵研制及其内流场特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 世界核电产业发展历程及现状 |
| 1.1.2 国内核电产业发展历程及现状 |
| 1.1.3 核电泵国产化现状及前景 |
| 1.1.4 核电站用海水循环泵国产化现状 |
| 1.2 混流泵水力模型设计方法研究进展 |
| 1.2.1 混流泵水力模型设计现状 |
| 1.2.2 二元理论设计方法及应用 |
| 1.2.4 三元理论设计方法及应用 |
| 1.3 离心泵非设计工况性能与回流现象研究进展 |
| 1.4 大型立式循环泵进水流道研究进展 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 海水循环泵水力模型设计及试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 斜流泵水力模型设计方法 |
| 2.2.1 叶轮水力模型设计方法 |
| 2.2.2 出口导叶设计方法 |
| 2.3 海水循环泵水力模型设计 |
| 2.3.1 性能设计参数及要求 |
| 2.3.2 水力模型设计 |
| 2.4 模型泵性能试验 |
| 2.4.1 试验装置及仪器 |
| 2.4.2 试验结果及分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 模型泵数值分析理论及适用性研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 数值分析理论 |
| 3.2.1 数值分析概述 |
| 3.2.2 控制方程 |
| 3.2.3 控制方程离散及格式 |
| 3.2.4 速度-压力场耦合 |
| 3.3 湍流模型及壁面函数 |
| 3.3.1 常用湍流模型及分类 |
| 3.3.2 k-ε湍流模型 |
| 3.3.3 k-ω湍流模型 |
| 3.3.4 近壁区流动及壁面函数 |
| 3.4 模型及网格无关性 |
| 3.4.1 模型及网格划分 |
| 3.4.2 网格无关性分析 |
| 3.5 湍流模型的非设计工况适用性研究 |
| 3.5.1 湍流模型的非设计工况适用性现状 |
| 3.5.2 水力性能的湍流模型适用性分析 |
| 3.5.3 内流场分布的湍流模型适用性分析 |
| 3.5.4 结果讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 模型泵内流场回流及演化特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 叶轮内流场平衡方程及其解析 |
| 4.3 模型泵内流场数值计算方法 |
| 4.3.1 数值计算方法 |
| 4.3.2 边界条件 |
| 4.4 模型泵性能特性和内流场演化分析 |
| 4.4.1 斜流泵水力性能特征分析 |
| 4.4.2 模型泵内流场回流特征分析 |
| 4.4.3 叶轮进、出口环量变化分析 |
| 4.4.4 导叶出口残余环量变化分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 模型泵叶轮动态径向力及振动试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 斜流泵动态径向力研究分析 |
| 5.3 非定常数值计算方法 |
| 5.4 叶轮动态径向力研究 |
| 5.4.1 动态径向力时域分析 |
| 5.4.2 动态径向力频域分析 |
| 5.4.3 压力脉动特性分析 |
| 5.4.4 结果讨论 |
| 5.5 模型泵振动试验研究 |
| 5.5.1 试验装置及方案 |
| 5.5.2 结果统计及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 进水流道及其对叶轮径向力影响研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 进水池结构设计方法及方案设计 |
| 6.2.1 AP1000循环水系统流道规划 |
| 6.2.2 进水池结构尺寸设计方法 |
| 6.2.3 进水池及导水结构方案设计 |
| 6.2.4 数值模拟可靠性及自由液面问题讨论 |
| 6.3 进水池设计方案的数值分析 |
| 6.3.1 模型及计算方法 |
| 6.3.2 网格划分及无关性分析 |
| 6.3.3 设计目标函数及评价指标 |
| 6.3.4 结果统计与分析 |
| 6.4 进水池对叶轮径向力影响分析 |
| 6.4.1 非均匀进口对叶轮径向力影响研究现状 |
| 6.4.2 计算域模型及计算方法 |
| 6.4.3 结果统计与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 AP1000海水循环泵结构研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 AP1000立式海水循环泵结构 |
| 7.3 支承结构动刚度及转子特性研究 |
| 7.3.1 结构模型分析及动刚度理论 |
| 7.3.2 支承结构动刚度分析 |
| 7.3.3 支承动刚度对临界转速影响分析 |
| 7.4 海水循环泵可运行性分析研究 |
| 7.4.1 可运行性及其分析方法 |
| 7.4.2 整机有限元模型及模态分析 |
| 7.4.3 设计地震响应谱及工况组合 |
| 7.4.4 可运行性分析及评定 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 研究总结 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读博士学位期间的科研成果及发表的学术论文 |
（9）大型特低扬程泵装置水力性能优化与综合比较研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 特低扬程泵装置的型式及特点 |
| 1.1.1 特低扬程泵装置的型式 |
| 1.1.2 特低扬程泵装置的特点 |
| 1.2 特低扬程泵装置的应用及研究现状 |
| 1.2.1 特低扬程泵装置的应用现状 |
| 1.2.2 特低扬程泵装置的研究现状 |
| 1.2.3 特低扬程泵装置研究的存在问题 |
| 1.3 对特低扬程泵装置的要求及研究意义 |
| 1.3.1 对特低扬程泵装置的要求 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.4 研究思路和主要研究内容 |
| 1.4.1 研究思路 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 2 三维湍流流动数值计算的有关理论与应用 |
| 2.1 基本方程 |
| 2.2 数值计算方法 |
| 2.2.1 直接数值模拟方法 |
| 2.2.2 大涡模拟法 |
| 2.2.3 雷诺平均法 |
| 2.3 控制方程组的数值求解 |
| 2.3.1 离散化方法 |
| 2.3.2 离散格式 |
| 2.3.3 压力修正法 |
| 2.4 网格生成 |
| 2.4.1 网格类型 |
| 2.4.2 网格生成方法 |
| 2.4.3 网格质量 |
| 2.5 边界条件 |
| 2.6 数值计算的误差 |
| 2.6.1 数值计算误差的类型 |
| 2.6.2 数值计算误差的考核 |
| 2.7 CFD软件简介及在水力机械研究中的应用 |
| 2.7.1 CFD软件简介 |
| 2.7.2 CFD在水力机械研究中的应用 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 特低扬程泵装置优化水力设计的目标及约束条件、关键问题和研究方法 |
| 3.1 特低扬程泵装置优化水力设计的目标及约束条件 |
| 3.1.1 进水流道优化水力设计的目标 |
| 3.1.2 出水流道优化水力设计的目标 |
| 3.1.3 泵装置优化水力设计的目标 |
| 3.1.4 优化水力设计的约束条件 |
| 3.2 特低扬程泵装置优化水力设计的关键问题及解决措施 |
| 3.2.1 特低扬程泵装置优化水力设计的关键问题 |
| 3.2.2 减少特低扬程泵装置流道水力损失的措施 |
| 3.3 特低扬程泵装置优化水力设计的研究方法 |
| 3.3.1 泵装置研究方法 |
| 3.3.2 流道分析研究方法 |
| 3.3.3 各种研究方法的关系 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水平轴伸泵装置优化水力设计研究 |
| 4.1 水平前轴伸泵装置优化水力设计研究 |
| 4.1.1 水平前轴伸泵装置进、出水流道优化水力设计研究 |
| 4.1.2 水平前轴伸泵装置三维流动数值模拟研究 |
| 4.1.3 水平前轴伸泵装置进、出水流道模型试验结果及分析 |
| 4.2 水平后轴伸泵装置优化水力设计研究 |
| 4.2.1 水平后轴伸泵装置进、出水流道优化水力设计研究 |
| 4.2.2 水平后轴伸泵装置三维流动数值模拟研究 |
| 4.3 水平前轴伸和水平后轴伸泵装置水力性能的比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 灯泡贯流泵装置优化水力设计研究 |
| 5.1 前置灯泡贯流泵装置优化水力设计研究 |
| 5.1.1 前置灯泡贯流泵装置进、出水流道优化水力设计研究 |
| 5.1.2 前置灯泡贯流泵装置三维流动数值模拟研究 |
| 5.1.3 前置灯泡贯流泵装置进、出水流道模型试验结果及分析 |
| 5.2 后置灯泡贯流泵装置优化水力设计研究 |
| 5.2.1 后置灯泡贯流泵装置进、出水流道优化水力设计研究 |
| 5.2.2 后置灯泡贯流泵装置三维流动数值模拟研究 |
| 5.2.3 后置灯泡贯流泵装置进、出水流道模型试验结果及分析 |
| 5.3 前置灯泡和后置灯泡贯流泵装置水力性能的比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 竖井贯流泵装置优化水力设计研究 |
| 6.1 前置竖井贯流泵装置优化水力设计研究 |
| 6.1.1 前置竖井贯流泵装置进、出水流道的几何数学模型 |
| 6.1.2 前置竖井贯流泵装置进、出水流道优化水力设计研究 |
| 6.1.3 前置竖井贯流泵装置三维流动数值模拟研究 |
| 6.1.4 前置竖井贯流泵装置进、出水流道模型试验结果及分析 |
| 6.2 后置竖井贯流泵装置优化水力设计研究 |
| 6.2.1 后置竖井贯流泵装置进、出水流道优化水力设计研究 |
| 6.2.2 后置竖井贯流泵装置三维流动数值模拟研究 |
| 6.2.3 后置竖井贯流泵装置进、出水流道模型试验结果及分析 |
| 6.3 前置竖井和后置竖井贯流泵装置水力性能的比较 |
| 6.4 前置竖井贯流泵装置进、出水流道流场分析 |
| 6.4.1 前置竖井贯流泵装置进水流道流场分析 |
| 6.4.2 前置竖井贯流泵装置出水流道流场分析 |
| 6.5 前置竖井贯流泵装置模型试验 |
| 6.5.1 泵装置模型设计 |
| 6.5.2 泵装置模型试验结果及分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 特低扬程泵装置的综合比较研究 |
| 7.1 泵装置水力性能比较 |
| 7.1.1 泵装置流道水力损失比较 |
| 7.1.2 泵装置效率比较 |
| 7.2 综合指标比较 |
| 7.3 3种型式特低扬程泵装置的比较 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 全文总结与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参与的科研课题 |
（10）前置竖井式贯流泵装置三维湍流流动数值模拟及优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 竖井式贯流泵装置的应用及研究现状 |
| 1.1.1 竖井式贯流泵装置的研究现状及发展趋势 |
| 1.1.2 竖井式贯流泵装置研究的目的和意义 |
| 1.2 水泵装置水力性能研究方法概述 |
| 1.3 计算流体力学(CFD)在水利工程中的应用概况 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 三维湍流流动数值模拟的数学模型 |
| 2.1 控制方程 |
| 2.1.1 基本方程 |
| 2.1.2 湍流模型 |
| 2.2 边界条件 |
| 2.2.1 流场进口边界条件 |
| 2.2.2 流动出口边界条件 |
| 2.2.3 壁面边界条件 |
| 2.2.4 对称边界条件 |
| 2.3 控制方程的离散方法 |
| 2.4 网格 |
| 2.4.1 网格类型 |
| 2.4.2 网格单元分类 |
| 2.4.3 网格区域分类 |
| 2.4.4 网格生成 |
| 2.5 流场计算的SIMPLEC算法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 竖井式进水流道势流分析 |
| 3.1 势流理论 |
| 3.1.1 速度势函数 |
| 3.1.2 速度流函数 |
| 3.1.3 势流叠加原理 |
| 3.2 竖井式进水流道平面势流分析 |
| 3.2.1 二维对称体平面势流理论 |
| 3.2.2 竖井式进水流道平面势流计算 |
| 3.2.3 计算结果及竖井式进水流道势流分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 竖井式进水流道水力优化计算 |
| 4.1 初拟方案 |
| 4.2 初拟方案三维湍流流动数值模拟 |
| 4.3 数值模拟计算结果与分析 |
| 4.3.1 竖井式进水流道内流态 |
| 4.3.2 竖井式进水流道水力损失 |
| 4.3.3 优化目标函数分析 |
| 4.4 优化设计方案 |
| 4.5 进水流道三维湍流流动数值模拟 |
| 4.6 进水流道数值计算结果 |
| 4.6.1 竖井进水流道内流态 |
| 4.6.2 竖井式进水流道水力损失 |
| 4.6.3 优化目标函数分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 出水流道水力计算 |
| 5.1 出水流道计算方案 |
| 5.2 出水流道三维湍流数值模拟 |
| 5.3 计算结果与分析 |
| 5.3.1 出水流道流态 |
| 5.3.2 出水流道水力损失 |
| 5.3.3 出水流道能量回收率 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 前置竖井式贯流泵装置优化水力计算 |
| 6.1 前置竖井式贯流泵装置优化计算方案 |
| 6.1.1 高比转速水力模型 |
| 6.1.2 前置竖井式贯流泵装置方案 |
| 6.2 前置竖井式贯流泵装置三维湍流流动数值模拟 |
| 6.3 计算结果与分析 |
| 6.3.1 泵装置内特性 |
| 6.3.2 泵装置外特性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 前置竖井式贯流泵装置进、出水流道设计步骤和数学表达 |
| 7.1 竖井式进水流道设计步骤和数学表达 |
| 7.1.1 基本尺寸的拟定 |
| 7.1.2 剖面轮廓图的绘制 |
| 7.1.3 平面轮廓图的绘制 |
| 7.2 前置竖井式贯流泵装置出水流道设计步骤和数学表达 |
| 7.2.1 基本尺寸的拟定 |
| 7.2.2 剖面轮廓图和平面轮廓图的绘制 |
| 7.3 本章小结 |
| 第8章 全文总结与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
四、气、水流道分离式增氧装置的结构与原理（论文参考文献）
- [1]斜轴伸贯流泵装置内流特性及流固耦合动力学分析[D]. 胡文竹. 扬州大学, 2021
- [2]基于流固耦合的竖井贯流泵转子结构力学分析[D]. 沈家伟. 扬州大学, 2020(04)
- [3]双节式拍门开启角度对门后水力特性及拍门受力的影响研究[D]. 陈华. 扬州大学, 2020(04)
- [4]平板热管型太阳能光伏光热复合集热器的基础性实验研究[D]. 蒋俊峰. 上海交通大学, 2020(09)
- [5]质子交换膜燃料电池流道设计与流体管理[D]. 刘海超. 北京化工大学, 2018(06)
- [6]增氧对新疆膜下滴灌棉田土壤肥力及棉花生长的影响[D]. 饶晓娟. 新疆农业大学, 2017
- [7]流量与环量对低扬程立式泵装置出水流道水头损失的影响[D]. 王兆飞. 扬州大学, 2013(04)
- [8]AP1000海水循环泵研制及其内流场特性研究[D]. 欧鸣雄. 江苏大学, 2013(10)
- [9]大型特低扬程泵装置水力性能优化与综合比较研究[D]. 徐磊. 扬州大学, 2012(08)
- [10]前置竖井式贯流泵装置三维湍流流动数值模拟及优化设计研究[D]. 蒋红梅. 扬州大学, 2011(05)