多相流及其應用

第1章 概論
1.1　多相流的定義及分類
1.1.1　多相流的定義
1.1.2　多相流的分類
1.2　多相流的特點、研究方法
1.2.1　多相流的特點
1.2.2　多相流的研究方法和理論模型
1.3　多相流的流動結構簡介
1.3.1 流動結構的一般涵義及研究流動結構的重要意義
1.3.2　典型的兩相流流動結構
1.4　多相流流動結構的判別
1.4.1　流動結構的判別方法
1.4.2　流型圖
1.5　多相流研究的歷史與現(xiàn)狀
1.5.1　多相流研究簡史
1.5.2　多相流研究的現(xiàn)狀
1.6　多相流的應用背景
1.6.1　在石油工業(yè)中的應用
1.6.2　在煤炭、冶金工業(yè)中的應用
1.6.3　在動力、核能工業(yè)中的應用
1.6.4　在化學工業(yè)中的應用
1.6.5　在水利、水力及管道輸送工程中的應用
1.6.6　在大氣工程中的應用
1.6.7　在制冷、低溫及航天工業(yè)中的應用
參考文獻
第2章　多相流的基本方程及主要描述參數(shù)
2.1　多相流的基本方程
2.1.1　積分形式的守恒方程
2.1.2　簡化模型
2.2　多相流的主要參數(shù)及其計算式
2.2.1　顆粒的性質
2.2.2　顆粒的描述
2.2.3　流動參數(shù)
參考文獻
第3章　顆粒、氣泡動力學
3.1　顆粒的受力分析
3.2　顆粒的阻力特性
3.2.1　單顆粒的阻力
3.2.2　顆粒群的阻力(劉大有，1993)
3.3 松弛過程
3.3.1　松弛現(xiàn)象
3.3.2　單顆粒的松弛
3.3.3　顆粒群的松弛
3.4　沉降與懸浮、浮泡流動
3.4.1　沉降現(xiàn)象
3.4.2　懸浮現(xiàn)象
3.4.3　浮泡流動
參考文獻
第4章　管內多相流
　4.1　管內氣液兩相流
4.1.1　流型
4.1.2　壓力降
4.1.3　空泡份額
4.1.4　流動不穩(wěn)定性
4.1.5　臨界流
　4.2　管內氣固兩相流
　4.2.1　懸浮式氣固兩相流
　4.2.2　栓塞式氣固兩相流
4.2.3　彎管內的氣固兩相流
4.3　管內液固兩相流
4.3.1 固體顆粒的輸送方式和流態(tài)
4.3.2　濃度和速度分布
4.3.3　摩阻損失
4.4　管內液液兩相流
4.4.1　相轉變點
4.4.2　油水乳狀液表觀粘度
4.4.3　流型
4.4.4　持水率
4.4.5　摩擦阻力
4.5　管內氣液固三相流
4.5.1　基本原理
4.5.2　容積含量
4.5.3　壓力損失
4.5.4　汽液固三相流沸騰傳熱
　4.6　管內氣液液三相流
4.6.1 流型
4.6.2　摩擦阻力
4.6.3　局部阻力
參考文獻
第5章　管外多相流
5.1　單相流繞流流動、渦街與振動
　5.1.1　旋渦脫落現(xiàn)象
　5.1.2　旋渦形成和脫落機理
　 5.1.3　圓柱繞流
　 5.1.4　其它柱體繞流
　 5.1.5　管束的繞流
　5.2　橫掠單柱體時的多相流
5.2.1　氣液兩相流繞流單柱體的旋渦形成和脫落
5.2.2　氣液兩相流繞流引起的作用力
　5.3　橫掠管束時的氣液兩相流
5.3.1　氣液兩相流橫掠管束時的旋渦脫落
5.3.2　氣液兩相流橫掠管束時的流型
5.4　氣固兩相流繞流時的積灰與磨損
5.4.1　積灰
5.4.2　磨損
參考文獻
第6章　多相流的分離和分配
　6.1　分離機理與分離效率
6.1.1　分離機理
6.1.2　分離效率
6.2　重力分離
6.2.1　氣液兩相的重力分離
6.2.2　氣固兩相的重力分離
6.2.3　液固兩相的重力分離
6.3　慣性分離
6.3.1　氣液兩相的慣性分離
6.3.2　氣固兩相的慣性分離(岑可法等，1998)
6.4　離心分離
6.4.1　單相流的旋轉流場
6.4.2　顆粒在旋轉流場中的運動
6.4.3　氣固旋風分離
6.4.4　汽液旋風分離
6.4.5　液固旋流分離
6.4.6　液液旋流分離
6.5　過濾分離
　6.5.1　一般過濾機理
　6.5.2　袋式除塵
　 6.5.3　顆粒層除塵
6.6　分叉管中的多相流
6.6.1　T型管中的兩相流
6.6.2　Y型管中的兩相流
6.7　集箱中的多相流
參考文獻
第7章　旋轉機械中的多相流
7.1　多相流泵
　7.1.1　氣液兩相流泵
　7.1.2　固液兩相流泵
　7.1.3　氣液固多相流泵
　7.2　葉輪機械中的氣固兩相流
　7.2.1　流動模型、處理方法及數(shù)值計算
　7.2.2　磨損類型、磨損機理及防磨措施
　7.3　蒸汽輪機中的汽液兩相流
7.3.1　濕蒸汽兩相流的基本問題
7.3.2　濕蒸汽兩相流的研究進展
7.4　水輪機中的固液兩相流
參考文獻
第8章　多相流的數(shù)值模擬
8.1　多相流數(shù)值模擬的特點
8.1.1　數(shù)值模擬方法的特點與優(yōu)勢
8.1.2　多相流數(shù)值模擬的主要困難和關鍵問題
8.2　多相流數(shù)值模擬中的常用特殊參數(shù)
　 8.2.1　相分布參數(shù)
　 8.2.2　加權參數(shù)
8.3　多相流數(shù)值模擬方法分類
8.4　連續(xù)介質力學模型
8.4.1　歐拉一拉格朗日類模型
8.4.2　歐拉一歐拉類模型
8.5　氣一液兩相流相界面遷移過程的數(shù)值模擬方法
　 8.5.1　高度函數(shù)法
　 8.5.2　相界面追蹤的PIC方法
　8.5.3　MAC方法
　 8.5.4　線段法和邊界積分法
　8.5.5　Level Set方法
　 8.5.6　VOF方法
8.6 Level Set方法及其在氣一液兩相流數(shù)值模擬中的應用
8.6.1　Level Set方法概述及基本方程
8.6.2　Level Set方法中不同介質區(qū)域的識別和物性參數(shù)的表示方
　　8.6.3　相界面幾何特性參數(shù)的表示方法
8.6.4　氣一液兩相流的流場控制方程
8.6.5　應用Level Set方法時應注意的幾個問題
8.6.6　Level Set方法的應用
8.7　VOF‘模型及其在氣液兩相流數(shù)值模擬中的應用
8.7.1　VOF方法的基本思想與相函數(shù)
8.7.2　VOF方法中氣一液兩相流的動量控制方程
8.7.3　VOF方法中氣一液相界面的控制方程及其求解方法
8.7.4　VOF方法中氣一液兩相流場中的物性表示方法
8.7.5　氣一液相界面的構造方法
8.7.6　幾種界面重構方法的比較
8.7.7　VOF方法的優(yōu)缺點
8.8　其它多相流數(shù)值模擬方法
8.8.1　多相流的大渦模擬
8.8.2　多相流的直接數(shù)值模擬
8.8.3　多相流的Lattice-Boltzmann方法模擬
8.9　多相流數(shù)值模擬中的困難及其發(fā)展方向
參考文獻
第9章　幾個專題
9.1　微重力條件下的氣液兩相流與傳熱
9.1.1　微重力實現(xiàn)方式
9.1.2　微重力下的兩相流動研究方法
9.1.3　流型
9.1.4　空泡份額
9.1.5　壓力降
9.2　毛細管內的汽液兩相流
9.2.1　毛細管內汽液流動過程
9.2.2　毛細管內汽液兩相流的研究方法
9.2.3　毛細管內汽液兩相流的研究進展
9.3　多相流的減阻
9.3.1　單相流的減阻
9.3.2　兩相流的減阻
9.3.3　三相流的減阻
參考文獻