一、图解关联应用PIPES（论文文献综述）
吴强[1]（2021）在《华北克拉通南缘熊耳山地区晚中生代钼、金成矿关系研究 ——以祁雨沟金矿和雷门沟钼矿为例》文中进行了进一步梳理华北克拉通南缘是我国重要的钼、金成矿带,已探明的钼资源量超过500万吨、金资源量达1000吨。前人研究表明,区内金成矿事件多发生于晚侏罗世-早白垩世（160～110Ma）,与区内大规模的钼成矿事件（147～120Ma）及岩浆侵位事件（158～124Ma）时代相近,且三者在空间上紧密相关。但前人对华北克拉通南缘的钼、金成矿作用的研究多集中于单一矿种,而对区内具有时空一致性的钼矿床和金矿床的成因联系的研究还很欠缺,这在很大程度上限制了人们对区内钼-金成矿作用规律的认识,制约了区域找矿勘查的突破。为了探讨研究区内钼与金的成矿关系,本论文选择华北克拉通南缘熊耳山矿集区的祁雨沟金矿为主要研究对象,对其开展了详细的矿床学与矿物学研究,查明其成矿物质的迁移与沉淀和富集规律,构建研究区成岩年代学框架,探讨成岩与成矿的关系,揭示其成矿机制。同时,结合区内与祁雨沟矿床具时空一致性的雷门沟斑岩型钼矿的构造、岩浆、流体、成矿等方面的已有研究成果,探讨二者的成因联系,分析熊耳山地区钼、金矿床的成矿物质来源和地球动力学背景,深化对区域成矿规律的认识。本论文获得了以下主要结论:（1）祁雨沟金矿主要由斑岩型、角砾岩型和蚀变岩型三种类型金矿组成。区内主要成矿过程分为以下五个阶段:石英-钾长石阶段、石英-黄铁矿阶段、金-黄铁矿、金-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。金成矿作用集中于金-黄铁矿阶段和金-多金属硫化物阶段。金一般以可见金的形式（自然金和银金矿）赋存于黄铁矿中,同时也存在少量纳米级自然金或银金矿金包裹体。（2）祁雨沟金矿发育大量与可见金共生的铋矿物,且不同成矿阶段的铋矿物组合存在差异。金-黄铁矿阶段铋矿物主要为自然铋、铋碲矿、Ag-Pb-Bi硫盐（硫铅铋矿系列）和斜方铅铋矿;金-多金属硫化物阶段为铋碲矿、硫铋铜矿和辉铋矿-针硫铋铅矿系列。根据祁雨沟金矿Bi-Te矿物与硫化物的组合特征,其金-黄铁矿阶段的f Te2为～10-11,f S2为10-11～10-12;金-多金属硫化物阶段的f Te2为10-9～10-11,f S2为10-10～10-11。同时结合不同成矿阶段的黄铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿和赤铁矿矿物组合特征,本文认为f O2降低导致成矿流体中形成铋熔体,随之在成矿流体中收集金。随着成矿的演化,成矿流体温度降低和硫逸度升高,导致铋熔体发生硫化作用,进而形成铋矿物与自然金的矿物共生组合。根据祁雨沟金矿成矿流体的物理化学条件和金的赋存状态,本研究认为铋熔体收集金是祁雨沟矿床中金富集成矿的主要控制因素。（3）祁雨沟金矿矿区内与成矿有关的岩浆岩,主要包括石英斑岩、花岗斑岩和二长花岗斑岩。石英斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的结果为159±5Ma,形成于晚侏罗世。两件花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的结果为131±1Ma和130±1Ma,形成于早白垩世。切穿矿体的二长花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的结果为125±1Ma,形成于早白垩世。根据前人成矿年代学分析结果及矿区内岩浆岩与矿体的产状,本文认为形成于130Ma的花岗斑岩为祁雨沟金矿的致矿岩体。地球化学研究结果表明,祁雨沟花岗斑岩具富碱（K2O=4.29%～7.69%,Na2O=2.69%～4.65%,K2O+Na2O=8.31%～10.1%）,富铝（Al2O3=13.41%～17.02%,A/CNK=0.94～1.18）,轻稀土富集重稀土亏损（（La/Yb）N=20.5～44.7,平均为25.4）,弱的Eu负异常（δEu=0.88～0.97）的特征,为准铝质-弱过铝质I型花岗岩。祁雨沟花岗斑岩的εHf（t）为-22.0～-18.0,tDM2为2300～2600Ma;εNd（t）为-14.6～-15.0,两阶段模型年龄介于2110～2140Ma之间,ISr=0.7082～0.7087,表明该岩体来源于新太古代的太华杂岩的熔融,同时有部分年轻的地幔或新生地壳物质加入。其动力学背景可能为古太平洋板块向华北克拉通俯冲及随后的后撤作用引起的华北克拉通破坏,同时幔源岩浆底侵,促使下地壳部分熔融。（4）通过对祁雨沟矿床中成矿岩体（花岗斑岩）与成矿后岩体（二长花岗斑岩）中锆石和磷灰石对比研究发现,成矿花岗斑岩中锆石的Ce4+/Ce3+（36.1～773,平均为242）和（Eu/Eu*）N（平均为0.70）明显高于成矿后的二长花岗岩的Ce4+/Ce3+（13.9～31.7,平均为23.2）和（Eu/Eu*）N（平均为0.57）,显示高氧逸度特征。成矿岩体的磷灰石具富S特征;磷灰石具有更高的Ce/Pb比值（157～916,平均320）,表明成矿岩体的流体活动性较强。当氧逸度较低时,岩浆中的硫主要以S2-形式存在,由于硫化物在硅酸盐熔体中较低的溶解度,导致金以硫化物形式过早沉淀,限制金元素的富集成矿。这些特征指示,高氧逸度、富硫及高流体活动性对金的成矿具有重要意义。（5）结合前人研究,本文认为祁雨沟花岗斑岩与雷门沟花岗斑岩具有相似岩浆源区和成因类型,且主、微量元素具连续演化的特征,表明二者具有相似的母岩浆。岩石地球化学特征表明,雷门沟钼矿斑岩体岩浆结晶分异演化程度更高,且挥发分富F、贫Cl和S;祁雨沟金矿斑岩体相较于前者,岩浆结晶分异演化程度较低,且挥发分具富S特征。研究区内钼、金矿床的H、O、S和Pb同位素特征,表明华北克拉通南缘晚中生代钼矿床与金矿床的成矿流体主要为岩浆热液,钼成矿物质主要来源于下地壳,而金成矿物质为壳幔混合。综合上述特征,本文认为华北克拉通南缘晚中生代具时空一致性的钼、金矿床的成矿作用可能受相似岩浆源区不同演化阶段的岩浆岩控制。区内钼矿化和金矿化往往与高氧逸度的岩浆岩相关,钼、金等不同的矿化类型可能受岩浆结晶分异程度和挥发分含量的影响。
张春伟[2]（2021）在《应用于空分纯化系统的多级相变储热方法及其传热强化研究》文中研究表明作为空分设备的核心部件,纯化系统能耗约占空分总能耗的11%。系统再生阶段排空的冷吹污氮气具有流量大、间歇性、湿度高和温度波动大等特征,若能对此部分余热进行回收再利用,可大幅降低纯化系统整体能耗。相变储热技术具有高储能密度、近似等温放热等优势,能够有效解决冷吹污氮气的间歇性和高湿度难点。然而,当前工程应用的相变储热器往往为壳管式或板式结构,无法满足空分纯化系统所需的高储放热速率以及高热效率要求。鉴于此,本文通过理论与实验相结合,从多角度、多层次探究具有高效性、经济性和可靠性的相变储热技术复合传热强化方法。主要工作如下:首先,探究重力促进相变材料（PCM）熔化过程的作用机理。建立热源输入方向与重力方向的通用坐标,并通过实验与模拟系统性地研究了定壁温与定热流边界下夹角γ对方腔内PCM熔化过程的影响。对于定壁温边界,当夹角γ为0o时,所需的熔化时间最长,并随着夹角γ增大,熔化时间先大幅减小后轻微增加;对于定热流边界,随着夹角γ增大,熔化时间先增加后减小;两边界工况下的最优夹角γ均在90o和180o之间,且相对更趋近90o。所以,为充分发挥自然对流对熔化的促进作用,规整相变储热单元的热源端最低点应该低于PCM端最低点。其次,分析组合式结构传热特性,获得基础传热元件组合原则。以热管（HP）、翅片（Fin）和泡沫金属（CF）为元件,提出HP-Fin、HP-CF和HP-Fin-CF三种组合式结构,并获得每种组合在熔化与凝固、导热与对流的特性;HP-Fin组合可以更好地强化熔化性能,而HP-CF组合则可以更好地强化凝固过程,其原因是前者对自然对流的限制较小,而后者的空间导热能力较强;由于同时具备两者特征,所以HP-Fin-CF组合的综合性能最优;基于组合特征,推理出热源与PCM的相对几何关系,即扩张式、平行式和收缩式;以HP-Fin-CF组合为基础,结合响应面分析法,建立了熔化时间、凝固时间、?储存能力和?释放能力4个响应模型;基于多目标微分进化（DE）算法,分析具有竞争关系的储热速率和储热密度对储热器性能的影响。再次,在考虑子级PCM质量的前提下,对多级相变储热系统进行热力学分析。针对小温差的稳态工况,利用夹点分析中的温焓图对多级相变储热系统进行图解分析和过程优化;针对复杂的非稳态工况,建立动态传热模型,并结合DE算法进行多工况计算分析。释放?适用于优化输出相对较少高品位热能的多级系统,而释放火积和释放热更适用于优化直接输出更多低品位热能的多级系统;同时,对于恒温热源,随着温度增加,显热形式的热能在评价指标中所占的比例随之上升;对于包含降温过程的非稳态热源,“切换”操作可以显着提升系统性能即当热流体温度低于当前子级PCM的温度时,直接通入下一子级;此外,当放热时间增长,系统存储?和释放?均明显增加,所以放热时间应该大于储热时间。最后,设计双级相变储热器并在空分纯化系统中进行实验测试。采集某8万空分纯化系统的实际运行数据作为初始设计参数,计算PCM的最佳相变温度与质量,并推导出适用于空分纯化系统热源的PCM温度通用表达式;对于单级系统,最佳的相变温度为59.67oC,对于双级系统,最佳的相变温度分别为73.68oC和46.04oC;测试结果表明,当以工程标准40oC为基线,则余热回收率达52.7%;当以低温再生气20oC为基线,则余热回收率达35.4%;可使电加热器功耗降低约17.59%;此外,管道和阀门等组件的显热以及整体系统漏热影响也不可忽略。总之,针对相变储热技术在空分纯化系统应用中所面临的气-固传热、PCM低导热性和非稳态变温热源难点,本文从两方面进行了研究。在传热速率方面,探究了重力促进PCM熔化的作用规律、传热强化元件组合原则和热源与PCM的相对几何关系等;在传热效率方面,提出了考虑子级PCM质量的多级相变储热系统关键参数计算方法;最终两者结合形成高效复合传热强化方法,相关成果在空分纯化系统中成功应用并得到第三方机构认证。
孔硕[3]（2021）在《水平管内高湿烟气凝结传热特性及强化方法研究》文中指出天然气作为一种低碳清洁能源,其燃烧产生的烟气中水蒸气含量高,直接排放至环境中会造成能源浪费,因此烟气余热的深度回收利用对于天然气的高效利用具有重要意义。天然气燃烧烟气中的余热包含显热和潜热两部分,为更好的回收利用烟气潜热,前提是充分认识和掌握湿烟气冷凝传热过程特性及强化机理。湿烟气冷凝传热过程本质上属于含不凝结气体的蒸汽冷凝传热过程,不凝结气体的存在对整个传热过程起着阻碍的作用。目前,对水平管内湿烟气凝结传热的实验研究还很有限,而对过程强化方法的探索更为不足,有必要开展深入研究。本文采用模型湿烟气,在含湿量0.05kg/kga～0.2kg/kga范围内,实验研究水平光管及强化管内湿烟气的冷凝传热特性。具体内容如下:首先针对湿空气在水平光管内的流动和传热特性进行研究。分别考察雷诺数Rem、壁面过冷度Δ T和入口含湿量Xin对冷凝传热的影响规律。结果表明:随着Rem和Xin增大,气侧表面传热系数会升高,传热热阻降低,冷凝传热过程得到强化;随着Δ T增加,不凝结气体层的厚度增大,传热热阻升高,冷凝传热过程受到抑制。并对所得到的实验数据进行多元拟合,提出适用于水平光管内湿烟气冷凝传热的实验关联式。对湿空气在波节管和螺旋管内的流动和传热特性进行研究。由于没有合适的经验公式计算波节管和螺旋管冷却水侧的表面传热系数,因此采用Wilson图解法进行求解。对比分析三种换热管的传热性能,整体来看,波节管和螺旋管的Num分别是光管的1.63倍和1.26倍,湿空气在波节管和螺旋管的冷凝传热性能要优于光管。这主要是由于两种强化管的壁面结构有助于破坏阻碍传热的不凝结气体层和液膜层,减小传热热阻。以阻力系数作为流动阻力的评价指标,对比分析了三种换热管的阻力性能,波节管和螺旋管的阻力系数分别是光管的2倍和1.28倍。最后,以整体比较法分析了两种强化管的整体传热性能,波节管的PEC的值要普遍大于螺旋管。这表明,当外界泵功一定时,可优先选择波节管作为换热管。
杨金威[4]（2021）在《中哈原油管道系统节能优化运行与水击超前保护策略研究》文中指出中哈原油管道是中国的第一条陆上跨国原油进口管道,设计进口能力为2000万吨/年,具有“油源多、长距离、大落差、泵到泵工艺、低输量”五大特点,截止目前,已累计向我国供应原油1.46亿吨,年输量约占我国陆上原油进口量的20%,对保障国家能源供应平衡以及能源安全发挥了十分重要的作用。该管道在实际生产中主要存在以下几个问题:大落差管段会在某些翻越高点后产生不满流现象、长期低输量运行使得系统能耗逐年升高、主要耗能的输油泵机组缺少科学的节能监测评价与分析体系、计划期内输油任务分配与方案制定仅凭经验以及事故工况引起的非稳态水击危害难以完全避免等等,严重影响到管道的安全经济运行,因此,有必要深入开展中哈原油管道系统节能优化运行与水击超前保护策略研究。针对中哈原油管道阿塔苏-阿拉山口段（AA管道）,在进行油品物性测试基础上,构建了密度、比热容、粘度等参数预测模型,通过分别修正总传热系数和水力摩阻系数对管道热力与水力分析模型进行了校正,使其满足工程应用精度要求;考虑到管线起伏较大可能产生的不满流现象,提出了临界压力控制法,即通过调控管道末端压力高于不满流产生的临界压力,避免管道翻越高点时不满流现象的产生。按此方法编制了中哈原油管道不满流控制测算程序,运用SPS仿真软件进行了验证,二者相对误差在0.3%以内,并将其与现场SCADA、ESD控制系统进行集成,实现了不同输量、不同油品物性条件下,管道末端压力的自动测算、自动调节,从而确保管道安全运行。构建了中哈原油管道系统多层次的能效评价体系,采用层次分析法判定输油泵站或泵机组应是系统节能监测与技术改造的重点单元;对中哈原油管道沿途四个泵站内16台泵机组的实测数据点进行了稳态数据初筛选以及二次精确剔除,通过最小二乘法和图像平移法回归、校正了泵特性曲线,使得泵效及扬程相对误差均在3%范围内;根据GB/T31453-2015《油田生产系统节能监测规范》等国家/行业标准,给出了管道输油泵机组能耗指标的测试与计算方法,可用于评价管道系统用能水平及持续跟踪泵机组性能变化;提出了一种多指标节能监测综合评价方法,采用熵权法确定各个指标的权重,再采用灰色关联法确定泵机组状态与理想状态的贴近程度,从而对输油系统泵机组整体运行情况进行合理评价,以便有针对性地辨识薄弱机组设备;分析了关联度排序靠后输油泵机组未达到合格限定值要求的原因,提出了适应性较强的切削叶轮改造与永磁调速技术,可分别达到提高泵效率8.1%和7%的节能效果。基于动态规划思想,以运行电费为目标函数,结合中哈原油管道的实际运行情况,考虑进站压力约束、出站压力约束、全线水力约束、泵功率约束,建立了管道系统运行优化数学模型,将多阶段过程转化为一系列单阶段问题,利用各阶段之间的关系逐个求解;利用VB语言开发了中哈原油管道稳态优化运行软件,软件包括管道基础数据信息模块、日均输量优化模块、月输量优化模块。日均输量优化可以生成不同月份、不同输量、不同地温条件下的最优开泵方案及最优运行参数,对典型工况进行优化前后能耗及费用对比,最高可节约用电41424k Wh/天,节省电费2.69万元/天;月输量优化模块可以给出当月最优分输量及分输天数,以月总输量100万吨为例,月度优化较日均输送每月可以节约电费1.65万元,经济效益明显。综合考虑泵站运行方案、管道运行压力及事故发生后反应时间等多种因素,筛选了中哈原油管道水击模拟工况,利用SPS仿真软件对泵站停电、ESD阀和BVS隔离阀紧急关闭等17种事故工况引起的水击过程分别进行了瞬态模拟,得到了管道从非稳态过渡到稳态的全线压力时空变化规律;在数值预测水击波到达管道的具体位置和经历时间基础上,制定了增压波和减压波在管道不同位置的抵消策略,形成了水击保护分步调整方案和控制逻辑;针对中哈原油管道模拟工况水击超前保护逻辑触发后的14种可能再启动过程,同样通过数值模拟给出了再启动工况水击保护分步调整方案和控制逻辑,严格按此控制再启动过程中开泵顺序与全线压力变化,可实现管道系统水击控制后全生产周期安全运行。本文提出的大落差不满流临界压力控制法、泵机组熵权-灰色关联节能监测综合评价方法、密闭长输原油管道动态规划优化运行建模与求解方法及水击工况保护分步调整方案和控制逻辑,可为管道企业科学制定输送方案、提高输送效率及降低运行风险提供理论与技术支持。
郭雨[5]（2021）在《水平强化管内对流冷凝换热特性研究》文中提出管内冷凝以其更高的效率被广泛的应用于多种换热场景当中,冷凝传热系数的测定对系统和设备的设计、开发和评估有重要意义。冷凝传热系数受多种参数的影响,如质量流速、蒸汽干度、管径、饱和温度、制冷剂特性、热流密度等,因此其影响因素的复杂性导致国内外针对强化管内冷凝换热的研究也一直是传热领域的热点问题之一。本文进行了以制冷剂R410A为工质,在包含光滑管在内的三根水平换热管内对流冷凝换热特性的实验研究。主要研究了R410A在不同类型强化管内的局部冷凝流型、换热系数和摩擦阻力损失随各种参数的变化,并对两种强化管进行了性能评估对比。同时根据可视化实验结果,确定了不同工况下冷凝的局部出口流型,并与已有的冷凝流型图进行了对比分析。除此之外,还基于实验数据进行了换热系数预测经验关联式的对比及修正拟合。实验结果表明,制冷剂的管内冷凝换热系数和摩擦压降随着干度的降低而降低,随质量流速的增大而增大。Cu-HX管和Cu-1EHT管的平均换热系数分别平均比光滑管高出了106%和88%;Cu-HX管与Cu-1EHT管的平均摩擦压降分别比光滑管高出了41%和104%。涟漪纹管（Cu-1EHT）的强化机理主要是凸起和花瓣纹的次级结构会破坏壁面边界层,增大管内湍流度,引起流体分离和二次流;而内螺纹管（Cu-HX）的强化机理除了上述几点外,还能起到重新分配冷凝液膜来减小管内冷凝传热的阻力的作用。在实验工况下测试管内共计出现了分层波状流（SW）、间歇流（I）、半环形流（SA）以及环形流（A）四种冷凝出口流型。与光滑管相比,Cu-1EHT管和Cu-HX管的冷凝流型转变皆出现了提前,环形流区域扩大。将实验结果与Hajal等人和Cavallini等人的流型图模型进行了对比,基于实际流型对理论流型图重新进行了划分。此外,对文献中常见的换热系数经验关联式与冷凝换热实验结果进行了对比,Tang等人和Cavallini等人的预测模型与光滑管的实验结果对比误差在±15%以内。基于58个不同试验工况和几何参数的涟漪纹管实验数据点,提出适用于涟漪纹管的冷凝换热系数预测模型,新拟合后的换热关联式的预测结果在±8%的误差范围内,显示了与实验数据良好的一致性。
唐苇羽[6]（2021）在《水平强化管内制冷剂冷凝与沸腾热力特性实验与数值模拟研究》文中提出强化传热在工业和学术界一直备受关注,环保及能效标准的提高对强化传热技术的效率与可靠性提出了更大的挑战。在制冷和电子散热领域,相变传热是一种广泛应用的热管理手段。目前微/多尺度复合强化表面在相变过程中的热力特性及其作用机理还不清晰,而这对不同结构的性能预测与进一步优化至关重要。本文对常规通道内,多种单一和复合强化换热方式的对流冷凝和流动沸腾换热-阻力特性开展实验探究,得到其换热机理;然后采用数值模拟以及数据统计方法探究表面结构对内螺纹管内热力特性的影响,并预测其随工况的变化规律。实验结果表明在对流冷凝换热方面,人字沟槽/涟漪纹强化管在测试工况下均具有最高的冷凝换热系数,可达相同工况下光滑管对应值的1.4–1.74倍。这是由于人字沟槽结构能够有效减薄沟槽交汇处的液膜厚度,而涟漪纹结构会促进流体湍动并降低突起顶部液膜导热热阻。变干度工况下的测试结果表明,在较低质量流速下光管内的换热主要由管顶部的膜状冷凝换热主导,因此换热系数随着干度变化缓慢;而在较高质量流速和干度下,对流冷凝换热作用愈发突出,换热情况则随之逐渐改善。在这两种强化管内,冷凝换热则在整个测试范围都与质量流速呈明显正相关,尤其是人字沟槽/涟漪纹管,这得益于强化结构对对流换热的显着强化作用。本文引入三维表面的面积扩展因子,提出新的换热关联式,该模型能够准确预测复合强化管换热特性。在摩擦压降方面,人字沟槽/涟漪纹强化管的摩擦压降强化倍率可达1.30–1.63;沟槽深度或涟漪纹高度与管径比值被简化为粗糙度考虑,并被嵌入到摩擦系数计算中。验证结果表明,通过该方式,所有数据点的预测偏差均在±20%偏差范围内。流动沸腾换热方面,大干度区间下随着质量流速和热流密度的增加,强化管的换热强化倍率逐渐增加;在质量流速小于120 kg/（m2s）时,人字沟槽/涟漪纹管的换热性能最优;而在质量流速大于120 kg/（m2s）时,人字沟槽/微细粗糙管的换热性能则迅速上升。在较低质量流速下,壁面浸润不充分导致周向换热不均,上下壁温差与管内流型分布间存在强相关;光管内的流型预测分布图与壁温差和换热系数变化规律吻合较好。随着干度上升,光滑管和人字沟槽/微细粗糙管内换热系数先迅速下降而后趋于平缓,管顶部在该区间内的换热系数明显低于管底部;而在较高质量流速下,人字沟槽/涟漪纹管内换热系数随干度呈现“V”形转折,结合壁温差可得在转折点附近管顶部换热明显改善,顶部与底部壁温差值趋近于零,这是由于表面强化结构使得表面充分浸润,进而导致波状流/环形流提前转变。在此基础上,本文考虑表面结构的影响修饰壁面浸润角,分别提出适用于光滑管和复合强化管的换热关联式。采用数值计算方法开展小管径内螺纹管内环状冷凝换热特性的研究,结果表明换热系数与干度和质量流速呈正相关,而随着饱和温度的上升下降。在相同工况下,齿顶角较小的内螺纹管内齿间空间更大,对应管内等效液膜厚度更小,因此在高干度下其具有较高的换热系数且换热系数随干度增加增幅较大;而较大的齿高不仅能带来较高的面积扩展比,还可减薄齿尖附近的液膜,增加流体气相和液膜核心区域湍流粘度,因此其齿尖附近局部换热系数远大于齿高较小的内螺纹管。在环形流换热区域内,在离心力作用下管壁四周液膜厚度分布较为均匀。冷凝换热中相变传质仅发生在相界面附近,其中在齿顶附近传质最剧烈。相应地,齿顶区域换热系数在完全环状流中要远大于齿底部分。而在内螺纹管流动沸腾换热-阻力预测方面,经对比评估后发现现存关联式都无法在较宽管径范围内对多种环保工质的热力特性得到满意的预测效果。在考虑不同尺寸通道内质量流速和热流密度等参数的影响差异后,临界齿根直径与等效热流密度被引入到新换热关联式中。新换热模型对数据集具有最佳预测能力,平均绝对偏差仅为18.2%,且在不同来源数据点对比中均能较好刻画各参数作用。现存摩擦压降关联式被修饰以正确反应局部区域干度的影响,得到的关联式预测性能大大于其他现存模型。最后为验证上述两个关联式,通过实验得到多根不同参数情况下,微翅片管内换热-阻力特性的相关数据并进行对比,结果表明所有测试点的预测偏差均在±30%范围内。
马祥[7]（2020）在《水平三维强化管管内流动沸腾换热特性实验研究》文中研究表明针对目前以及未来的能源可持续发展和环境保护,强化传热技术已经成为提高能源利用效率的一种重要方法。随着工业的发展和工艺的提高,对于强化传热提出了更高的要求。而国、内外对于强化传热的研究也是层出不穷,目前,换热设备逐渐趋于微型化,减小了重量和体积,使其结构紧凑,极大地提高了换热系数。同时,在流动沸腾换热过程中,基于流体从液态转变为气态的过程中吸收了大量的汽化潜热,实现了高效的换热。本文研究了不同类型的强化管、不同制冷剂对流型、换热和阻力特性的影响。然后基于实验结果,提出在流动沸腾换热过程中所包含的主要的流型,适用于不同强化管的换热系数和压降的半经验预测模型。预计该模型不仅能够预测本实验数据和文献中的数据,还能较好地预测换热系数和压降随干度、质量流速、热流密度等参数的变化。本文的研究一方面可以为开发高效的强化换热管提供一种途径,并使其广泛应用到工业生产活动中;另一方面对于提高换热器的效率也有重要意义。采用实验的方法研究了新型三维强化管内的流动沸腾换热特性,结果表明:流动沸腾换热系数随质量流速、干度的增大和管径以及饱和温度的降低而增加;摩擦压降随质量流速、干度的增加而逐渐增加。三维强化管内流动沸腾换热的强化作用十分明显,流动沸腾换热系数大约是光滑管的1.22.2倍,而摩擦压降仅仅比光滑管大1030%左右。这主要是由于强化表面产生大量的气化核心,界面湍流程度增加,破坏了流动边界层,流动分离以及由凹坑和花瓣阵列引起的二次流动产生。对三维强化管内流动沸腾过程中的流型进行分析,实验过程中通过高速摄像机对其内部的流动沸腾形态进行了可视化研究,实验中观察到了分层流、分层波状流、弹状流、间歇流、环形流、干涸流。另外,采用已有的经验关联式与流动沸腾实验结果进行对比,基于实验数据,提出适用于三维强化管的流动沸腾换热系数和摩擦压降半经验预测模型,修改后的新模型可以预测90%实验结果在±20%的误差范围内。
陈徽东[8]（2020）在《基于拓扑分解的复杂结构化工过程模拟方法的研究及应用》文中研究说明以数学模拟为主要技术手段的系统分析已经成为研究化工生产过程的重要方法,在设计、优化、操作以及管理等方面发挥着重要的作用。随着化工技术的不断发展,各个尺度化工生产过程之间的耦合程度越来越高,导致描述化工生产过程的数学模型趋于复杂。目前,复杂化工过程的数学模拟在建模和求解方面均面临一定的困难。结构复杂性是化工过程数学模型复杂性的一个重要因素,所以针对复杂结构化工过程的数学模拟方法值得被进一步研究。本文针对复杂结构化工过程数学模拟中面临的若干问题,基于化工系统拓扑分解的相关理论,开发出一系列通用有效的复杂结构化工过程模拟方法和工具,并将其应用于相应的实际问题。具体内容包括如下几个部分:1.针对复杂流程系统建模繁琐且失误率高的问题,本文首先基于有向图的相关理论,开发了一款通用流程模拟系统组态工具。该组态工具具有可视化的绘图界面,自动将复杂化工过程结构模型的有向图形式转化为矩阵形式,实现了复杂流程系统图形化建模功能,提升了人工建模效率。同时,该组态工具灵活的节点和有向线配置功能也为各类流程模拟系统的开发奠定了基础。然后在通用流程模拟系统组态工具的基础上,本文提出了一种有向图类模拟系统的快速集成开发方法,并以通用化工稳态流程模拟系统为例,详细阐述了方法中参数配置、子系统设计和系统集成等具体过程。通过将本课题开发的通用化工稳态流程模拟系统与商业化的ASPEN Plus软件进行对比,展现了该方法的实用性和有效性。通用化工稳态流程模拟系统为有向图类模拟系统的开发提供了良好的范例,有一定的借鉴和指导意义。2.针对管网系统的结构和部分流体流动特征复杂性带来的模拟问题,本课题基于拓扑分解和双层法开发出一种通用管网系统模拟方法。首先,针对单个管道流动方程的复杂性,提出了一种双层法的管网系统模拟方法,通过引入管道流通能力常数获得内层简化模型,将复杂严格的单个管道流动方程作为外圈模型,通过内外圈交替迭代,减少复杂流动方程的调用次数,提高算法稳定性;然后针对结构复杂性问题,提出了一种基于五种基本拓扑结构的识别和简化方法,并理论上证明了通过该方法可以将实际过程中所有结构类型的管网系统逐步识别和简化成若干孤立管道,实现管网系统的自动系统分解;然后在识别和简化方法的基础上,开发出简化模型或者流通能力系统为常数的大型管网系统模拟方法,该方法按照识别和简化的过程和逆过程,顺序调用五种基本拓扑结构的简化和还原方程并迭代计算,完成整个管网系统数学模型的求解;最后,通过实例说明本章提出的模拟方法具有很好的收敛性和求解速度。3.针对复杂精馏过程模拟中面临的问题,本课题基于精馏过程内部的拓扑分解,建立了通用精馏过程动态模拟方法,并进一步开发出通用精馏过程动态模拟系统。首先,针对精馏过程复杂性主要来自于不同结构类型这一特点,提出了基于有向图的建模方法,并给出了精馏过程中若干单元模型。其中针对最重要的塔板单元模型,在充分考虑刚性和数值稳定性的前提下,退化刚性微分方程组建立塔板压力计算代数方程,利用“预测-校正”策略建立汽液相间组分传递方程,得到了塔板模型的微分代数混合方程组,并给出求解过程;然后在单元过程模型求解的基础上,基于序贯模块法,给出了适定性强和适用范围广的全局求解策略;最后根据动态模拟方法建立了通用精馏过程动态模拟系统,并将其应用于实际问题,验证本章提出的方法在数值稳定和求解速度方面具有良好特性。4.以流程模拟为主要技术手段,对生物丁醇精馏工艺进行设计、优化和操作等方面进行研究。首先,根据初始分离工艺,找出可优化的问题:乙醇在系统内富集和能量利用率低;然后,通过优化流程结构,解决乙醇在系统内富集的问题,通过变压和构造多间壁间壁塔实现热耦合,提高系统内部能量利用率;根据稳态流程模拟结果和技术经济模型,流程结构优化后工艺整体能耗从12.17MJ/kg降低到10.12MJ/kg,通过变压实现热耦合后工艺能耗降低到5.30MJ/kg,通过构造多间壁间壁塔实现热耦合后工艺能耗降低到6.12MJ/kg,技术经济计算和对比显示多间壁间壁塔工艺具有最低的生产成本。最后,针对经济性最好的多间壁间壁塔工艺,利用第四章研究的通用精馏过程动态模拟技术,对其开车过程进行研究,结果显示该工艺在实际操作上具有可行性。
于钟博[9]（2020）在《采动条件下多元水化学演化特征及主要突水水源识别》文中研究说明矿井突水问题会对煤矿造成重大生命财产损失,一直是困扰煤矿安全生产的重要隐患。突水后,水源问题是首要考虑的,因此,矿井突水水源的快速识别,以及突水模式的准确判别,对于矿井防治水工作以及安全生产有着十分重要的意义。本文以裴沟煤矿作为研究对象,通过现场钻孔定视技术分析了底板破坏规律,运用了MODFLOW数值模拟软件模拟分析了有无断层条件下采动对地下水渗流场影响;基于对研究区历年和研究期间测试的水化学资料收集和整理的基础上,进行了主要突水含水层水化学常规离子含量变化的分析和氢氧同位素特征的分析;建立了Fisher判别模型以及BP神经网络水源判别模型,通过系统聚类分析法,验证了含水层间的水力联系,提出了研究区主要的突水模式。研究的内容和结果如下:（1）采用钻孔定视技术现场实测对比分析了不同掘进条件下对底板的扰动影响,获得了大量不同深度围岩变形特征的对比图像资料,获得了该条件下的掘进底板扰动破坏深度,并通过MODFLOW数值模拟软件,建立了有断层和无断层条件下的采动影响地下水渗流场模型,对研究区渗流场进行了模拟,发现了断层相较于采动裂隙对地下水的影响更大,分析了含水层间的水力联系。（2）通过对常规离子进行Piper三线图分析,得到了研究区主要含水层的水质类型,通过对常规离子进行含量变化分析以及离子组合比分析研究,获得了主要含水层特征离子的变化规律;通过氢氧同位素分析,发现了研究区含水层氢氧同位素的变化规律以及来源。（3）通过SPSS软件,建立了研究区突水水源识别的Fisher判别模型以及BP神经网络判别模型,并对两个模型准确程度进行了对比,实现了研究区突水水源的判别工作,运用系统聚类分析法,验证了L7-8、L5-6含水层和L1-4、O2含水层间具有较好的水力联系。（4）分析了常规的底板含水层突水模式,结合研究区分析结果,对研究区可能存在的主要突水模式进行了讨论和分析。本文共66个图,23个表,112篇参考文献
赵大鹏[10]（2020）在《LXB供水工程水力过渡过程分析及运行安全评估》文中研究说明水是人类赖以生存和发展的基础,不可替代的自然资源。但由于人类不合理利用开发,水资源短缺威胁着人类的生存。联合国环境规划署理事会已把淡水问题列为五个最优先研究领域之一。人口的城市化增加了城市供水压力,城市周围水源难以承受城市人口的压力,许多城市采用长距离输水的方法,把较远的水源输送到城市,减轻城市供水压力。为此,我国加大了对水利的投入。自2011年中央一号文件《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》发布起,十年期间中国投资4万亿兴建大、中型水利工程。如山西大水网、吉林引松调水、新疆额河水资源工程、引汉济渭、LXB供水工程等一批具有距离长、洞径大、输供水流量大、水压高等特点的大型水利工程,建成后面临着水锤波对系统的冲击、如何平稳调流、如何处理爆管事故等一系列问题。本课题以LXB供水工程为背景,通过建立水锤方程、水柱分离模型,设定各工况边界条件,并利用计算机导入数据对正常工况、极端工况下输供水系统的工作状态进行水力过渡过程计算,根据计算结果对后期调度运行提出了建议与意见。本课题通过结合工程实例,首次将隧洞、分水池、管线、调流阀、空气阀、超压泄压阀、爆管等多种设备、设施及工况进行结合,建立相关数学模型,并针对工程实例提出了一套切实可行的调度操作指导性建议。研究成果可在类似工程进行推广并指导生产,保障供水安全。
二、图解关联应用PIPES（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、图解关联应用PIPES（论文提纲范文）
（1）华北克拉通南缘熊耳山地区晚中生代钼、金成矿关系研究 ——以祁雨沟金矿和雷门沟钼矿为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 华北克拉通南缘钼、金矿床研究现状 |
| 1.2.2 斑岩矿床的研究现状 |
| 1.2.3 祁雨沟金矿和雷门沟钼矿的研究现状 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 拟解决关键科学问题 |
| 1.3.3 研究方案与分析方法 |
| 1.4 完成的工作量 |
| 1.5 主要创新性成果 |
| 第2章 区域地质概况 |
| 2.1 大地构造背景 |
| 2.2 区域地层 |
| 2.2.1 基底岩系 |
| 2.2.2 盖层岩系 |
| 2.3 区域构造 |
| 2.3.1 褶皱 |
| 2.3.2 断裂 |
| 2.4 岩浆岩 |
| 第3章 矿床地质特征 |
| 3.1 矿区地层 |
| 3.2 矿区构造 |
| 3.2.1 断裂构造 |
| 3.2.2 爆破角砾岩构造 |
| 3.3 矿区岩浆岩 |
| 3.4 矿体地质特征 |
| 3.4.1 隐爆角砾岩型金矿 |
| 3.4.2 斑岩型金矿体 |
| 3.4.3 石英脉型金矿(公峪) |
| 3.5 成矿阶段 |
| 第4章 样品制备及主要分析方法 |
| 4.1 全岩主量元素分析 |
| 4.2 全岩微量元素分析 |
| 4.3 全岩Sr-Nd同位素 |
| 4.4 锆石U-Pb测年 |
| 4.5 锆石Lu-Hf同位素测试 |
| 4.6 扫描电镜与电子探针分析 |
| 4.7 LA-ICP-MS原位微量元素分析 |
| 4.7.1 黄铁矿的分析和校正方法 |
| 4.7.2 磷灰石的分析和校正方法 |
| 第5章 祁雨沟金矿成矿机制 |
| 5.1 矿石矿物学特征 |
| 5.1.1 硫化物矿物特征 |
| 5.1.2 可见金特征 |
| 5.1.3 铋矿物特征 |
| 5.2 成矿物理化学条件 |
| 5.3 铋熔体对金成矿作用的分析 |
| 5.3.1 铋熔体收集金在祁雨沟金矿中的作用 |
| 第6章 祁雨沟矿区晚中生代岩浆岩演化及成因 |
| 6.1 岩浆岩中的锆石特征 |
| 6.1.1 锆石U-Pb年龄 |
| 6.1.2 锆石Lu-Hf同位素特征 |
| 6.1.3 锆石微量元素 |
| 6.2 岩浆岩中的磷灰石特征 |
| 6.3 全岩主微量和稀土元素特征 |
| 6.4 全岩Sr-Nd同位素 |
| 6.5 讨论 |
| 6.5.1 祁雨沟矿区成岩时代 |
| 6.5.2 成矿岩体成因 |
| 6.5.3 成岩成矿关系研究 |
| 6.5.4 成矿地球动力学背景 |
| 第7章 雷门沟钼矿的地质特征与成因 |
| 7.1 矿床地质特征 |
| 7.2 雷门沟花岗斑岩体年代学与地球化学特征 |
| 7.3 雷门沟斑岩体中磷灰石的特征 |
| 7.4 雷门沟花岗斑岩的成因讨论 |
| 7.5 矿床成因 |
| 第8章 熊耳山地区Mo-Au成矿关系 |
| 8.1 成矿岩体成因对比 |
| 8.2 钼、金成矿物质来源 |
| 第9章 主要结论 |
| 参考文献 |
| 附表 |
| 致谢 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）应用于空分纯化系统的多级相变储热方法及其传热强化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 相变储热技术研究现状 |
| 1.2.1 单一传热强化技术 |
| 1.2.2 组合传热强化技术 |
| 1.2.3 倾角对熔化的影响 |
| 1.2.4 多级相变储热技术 |
| 1.3 研究目标与方法 |
| 1.3.1 主要存在问题 |
| 1.3.2 主要研究工作 |
| 第2章 重力促进PCM熔化过程的作用机理 |
| 2.1 问题分析及可视化实验 |
| 2.1.1 通用坐标及物理模型 |
| 2.1.2 方腔实验装置介绍 |
| 2.1.3 固液演化过程可视化 |
| 2.2 二维方腔内固液相变的数值建模 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 模型有效性验证 |
| 2.3 夹角γ对PCM熔化过程作用分析 |
| 2.3.1 熔化时间对比 |
| 2.3.2 自然对流强化效果 |
| 2.3.3 特定夹角液化率演化 |
| 2.3.4 固液和温度分布演化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 组合式传热强化结构特性及多目标优化 |
| 3.1 组合式相变储热单元数值建模 |
| 3.1.1 `物理模型及控制方程 |
| 3.1.2 模型有效性验证 |
| 3.2 组合式传热强化结构特性对比 |
| 3.2.1 主要几何参数影响 |
| 3.2.2 温度及固液分布演化 |
| 3.2.3 实时熔化速率对比 |
| 3.2.4 热源与PCM相对几何关系 |
| 3.3 基于响应面法的多目标计算模型 |
| 3.3.1 NPCM物性计算 |
| 3.3.2 多目标函数构建 |
| 3.3.3 微分进化算法 |
| 3.4 储热速率和储热密度的作用关系 |
| 3.4.1 回归模型和参数敏感性 |
| 3.4.2 权重系数组合影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 考虑PCM质量的多级相变储热系统热性能分析 |
| 4.1 稳态热源下的温焓图应用 |
| 4.1.1 储放热过程的图描述 |
| 4.1.2 具体应用与改进步骤 |
| 4.1.3 典型案例的应用分析 |
| 4.2 非稳态热源下的动态传热模型及DE算法 |
| 4.2.1 多级相变系统基础定义 |
| 4.2.2 多级相变系统传热过程 |
| 4.2.3 五种自定义的典型热源 |
| 4.2.4 基础热力学评价参数 |
| 4.2.5 目标函数及约束条件 |
| 4.3 多级相变系统关键参数计算及性能分析 |
| 4.3.1 六个目标函数对比 |
| 4.3.2 五种热源下的PCM温度变化 |
| 4.3.3 “切换”与放热时间的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 多级相变储热器设计及其在空分纯化系统中的应用 |
| 5.1 余热源特性分析及相变储热器参数计算 |
| 5.1.1 数据采集与分析 |
| 5.1.2 温度函数解析解 |
| 5.1.3 物性参数计算 |
| 5.2 可回收余热的空分纯化系统实验台设计 |
| 5.2.1 双级相变储热器 |
| 5.2.2 实验台部件参数 |
| 5.2.3 实验台运行流程 |
| 5.3 相变储热器和空分纯化系统性能评估 |
| 5.3.1 储热单元内PCM相变过程 |
| 5.3.2 储放热性能及余热回收率 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及在学期间所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）水平管内高湿烟气凝结传热特性及强化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 高湿烟气的冷凝传热研究现状 |
| 1.2.1 理论研究 |
| 1.2.2 数值模拟研究 |
| 1.2.3 实验研究 |
| 1.3 冷凝传热强化技术研究现状 |
| 1.3.1 强化传热技术研究 |
| 1.3.2 冷凝传热强化技术研究 |
| 1.4 课题研究的目的及内容 |
| 第2章 湿烟气水平管内冷凝传热传质理论基础 |
| 2.1 湿烟气水平管内冷凝传热传质机理 |
| 2.1.1 传质过程 |
| 2.1.2 传热过程 |
| 2.2 影响传热传质的主要因素 |
| 2.3 水平管内冷凝传热特征数方程的建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水平管内冷凝传热实验系统及数据处理 |
| 3.1 实验系统 |
| 3.1.1 供气系统 |
| 3.1.2 供水系统 |
| 3.1.3 实验测试段 |
| 3.1.4 测量和数据采集系统 |
| 3.2 实验方法及步骤 |
| 3.3 实验工况选择 |
| 3.4 实验数据的处理 |
| 3.4.1 湿空气侧冷凝传热系数计算 |
| 3.4.2 强化管水侧表面传热系数计算 |
| 3.4.3 物性计算方法 |
| 3.5 实验误差分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 水平光管内湿空气冷凝传热实验研究 |
| 4.1 实验结果评价 |
| 4.2 水平管内凝结传热影响因素分析 |
| 4.2.1 雷诺数对冷凝传热过程的影响 |
| 4.2.2 壁面过冷度对冷凝传热过程的影响 |
| 4.2.3 入口含湿量对冷凝传热过程的影响 |
| 4.3 水平光管内高湿烟气冷凝传热关联式 |
| 4.3.1 现有的实验关联式 |
| 4.3.2 实验关联式建立 |
| 4.3.3 与已有实验关联式比较 |
| 4.4 热阻分析 |
| 4.5 管内压降分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 强化管内冷凝传热实验研究 |
| 5.1 强化管结构 |
| 5.2 强化管气侧表面传热系数的确定 |
| 5.3 强化管内湿空气冷凝传热特性 |
| 5.3.1 雷诺数和入口含湿量的影响 |
| 5.3.2 过冷度的影响 |
| 5.3.3 压降分析 |
| 5.4 三种换热管对比分析 |
| 5.4.1 热阻对比分析 |
| 5.4.2 传热性能对比分析 |
| 5.4.3 流动阻力对比分析 |
| 5.4.4 综合性能对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）中哈原油管道系统节能优化运行与水击超前保护策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大落差管段不满流现象研究现状 |
| 1.2.2 泵特性及节能评价研究现状 |
| 1.2.3 管道优化运行方法研究现状 |
| 1.2.4 水击基本理论及保护策略研究现状 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 输油管道系统运行特性及不满流应对控制 |
| 2.1 管道基本运行情况 |
| 2.2 原油物性测定及分析 |
| 2.2.1 测定方法 |
| 2.2.2 结果分析 |
| 2.3 管道热力分析理论模型与修正 |
| 2.3.1 热力分析理论模型 |
| 2.3.2 热力分析模型修正 |
| 2.4 管道水力分析理论模型与修正 |
| 2.4.1 水力分析理论模型 |
| 2.4.2 水力分析模型修正 |
| 2.5 不满流工况分析与应对控制 |
| 2.5.1 翻越点位置确定 |
| 2.5.2 不满流临界压力控制法 |
| 2.5.3 不满流控制智能集成系统 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 输油管道系统能效评价及节能技术应用 |
| 3.1 管道系统节能重点单元识别 |
| 3.2 输油泵特性曲线 |
| 3.2.1 泵扬程与效率特性方程 |
| 3.2.2 数据来源及筛选 |
| 3.2.3 泵出厂特性曲线回归 |
| 3.2.4 泵实际特性曲线校正 |
| 3.3 输油泵机组能耗监测 |
| 3.3.1 能耗指标计算方法 |
| 3.3.2 节能监测实例分析 |
| 3.4 输油泵机组多指标综合用能评价 |
| 3.4.1 熵权与灰色关联分析评价方法 |
| 3.4.2 熵权-灰色关联法综合评价模型 |
| 3.4.3 实例分析 |
| 3.5 输油泵机组节能技术措施 |
| 3.5.1 存在问题 |
| 3.5.2 节能措施 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 输油管道系统优化运行模型求解与应用 |
| 4.1 最优化算法 |
| 4.1.1 动态规划算法 |
| 4.1.2 动态规划模型 |
| 4.2 最优化数学模型建立及求解 |
| 4.2.1 最优化数学模型建立 |
| 4.2.2 最优化数学模型求解 |
| 4.3 中哈原油管道优化运行软件 |
| 4.3.1 软件编制环境与主界面 |
| 4.3.2 管道基础数据信息模块 |
| 4.3.3 中哈管道稳态运行优化模块 |
| 4.4 中哈原油管道优化运行方案分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 输油管道系统水击工况分析与超前保护策略 |
| 5.1 水击工况产生原因及过程描述 |
| 5.2 水击工况压力与波速计算公式 |
| 5.3 水击工况模拟及超前保护策略制定 |
| 5.3.1 管道系统仿真计算模型 |
| 5.3.2 管道水击工况分析选取 |
| 5.3.3 事故工况模拟及超前保护策略 |
| 5.4 再启动工况模拟及超前保护策略制定 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 后继研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）水平强化管内对流冷凝换热特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 冷凝流型研究 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 实验系统介绍及数据处理 |
| 2.1 实验系统 |
| 2.1.1 制冷剂回路 |
| 2.1.2 预热段回路 |
| 2.1.3 测试段回路 |
| 2.1.4 过冷段回路 |
| 2.2 实验装置介绍 |
| 2.2.1 换热装置 |
| 2.2.2 可视化装置 |
| 2.3 实验系统测试范围 |
| 2.4 测试管型介绍 |
| 2.5 实验操作步骤 |
| 2.6 实验工质特性 |
| 2.7 实验数据处理 |
| 2.7.1 换热处理 |
| 2.7.2 威尔逊图解法 |
| 2.7.3 压降处理 |
| 2.8 实验误差分析 |
| 2.8.1 误差分析原理 |
| 2.8.2 主要测量参数的误差 |
| 2.9 热平衡实验 |
| 2.10 本章小结 |
| 3 水平管内对流冷凝流型图及理论分析 |
| 3.1 截面空隙率 |
| 3.2 水平管内对流冷凝可视化研究 |
| 3.3 水平管内对流冷凝流型图研究 |
| 3.3.1 Hajal流型图模型 |
| 3.3.2 Cavallini流型图模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 水平管内对流冷凝换热特性研究及理论分析 |
| 4.1 水平管内冷凝换热系数分析 |
| 4.1.1 局部冷凝换热系数 |
| 4.1.2 平均换热系数 |
| 4.2 水平管内冷凝换热压降分析 |
| 4.2.1 局部冷凝换热压降 |
| 4.2.2 平均冷凝换热压降 |
| 4.3 水平管内对流冷凝换热性能评估 |
| 4.4 涟漪纹管换热系数关联式开发 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 3 攻读硕士学位期间获得荣誉 |
（6）水平强化管内制冷剂冷凝与沸腾热力特性实验与数值模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 强化传热概念和发展 |
| 1.2 流动沸腾研究进展 |
| 1.2.1 常规尺度强化方式 |
| 1.2.2 微小翅片或沟槽 |
| 1.2.3 微螺柱或方形微肋 |
| 1.2.4 其他微尺度方法 |
| 1.2.5 复合多尺度方法 |
| 1.3 对流冷凝研究进展 |
| 1.3.1 对流冷凝流动实验研究 |
| 1.3.2 对流冷凝流动数值模拟 |
| 1.4 现存研究中的不足 |
| 1.5 研究目标、整体思路以及工作内容 |
| 2 实验系统及测量原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验测试装置 |
| 2.2.1 水平管内相变流动换热测试系统 |
| 2.2.2 测试段结构 |
| 2.2.3 传感器及测量仪表 |
| 2.2.4 测试工质 |
| 2.2.5 测试表面结构 |
| 2.3 实验数据处理 |
| 2.3.1 换热数据计算 |
| 2.3.2 威尔逊图解法 |
| 2.3.3 壁温测量法 |
| 2.3.4 压降数据计算 |
| 2.4 实验误差分析 |
| 2.5 结果可靠性验证 |
| 2.5.1 系统热平衡校核 |
| 2.5.2 单相换热验证 |
| 2.5.3 单相摩擦压降验证 |
| 2.5.4 重复性实验验证 |
| 2.5.5 实验结果与关联式对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 复合强化管内冷凝热力特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 强化管内冷凝平均换热-阻力特性 |
| 3.2.1 测试工况 |
| 3.2.2 管内冷凝换热性能 |
| 3.2.3 管内冷凝阻力特性 |
| 3.2.4 管内冷凝综合性能 |
| 3.3 强化管内冷凝换热-阻力特性 |
| 3.3.1 测试工况 |
| 3.3.2 管内流型分析 |
| 3.3.3 光滑管内低流速冷凝换热特性 |
| 3.3.4 复合强化管内低流速冷凝换热特性 |
| 3.3.5 复合强化管内低流速冷凝阻力特性 |
| 3.3.6 综合性能评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 复合强化管内流动沸腾热力特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 强化管内流动沸腾平均换热-阻力特性 |
| 4.2.1 测试工况 |
| 4.2.2 管内蒸发换热特性 |
| 4.2.3 管内蒸发阻力特性 |
| 4.2.4 流动沸腾综合性能评价 |
| 4.3 强化管内流动沸腾换热-阻力特性 |
| 4.3.1 测试工况 |
| 4.3.2 光管内流动沸腾换热性能 |
| 4.3.3 强化管内流动沸腾换热性能 |
| 4.3.4 强化管内流动沸腾换热预测模型 |
| 4.3.5 流动沸腾阻力特性研究 |
| 4.3.6 综合性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 小管径微翅片管冷凝换热数值研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 计算模型 |
| 5.2.1 VOF方法介绍 |
| 5.2.2 湍流模型 |
| 5.2.3 相变传质模型 |
| 5.2.4 几何模型及边界条件 |
| 5.2.5 离散方法及网格独立性验证 |
| 5.2.6 计算结果验证及流型分析 |
| 5.3 结果及讨论 |
| 5.3.1 齿形和流动参数作用 |
| 5.3.2 不同工质换热特性对比 |
| 5.3.3 与换热关联式对比 |
| 5.3.4 气液相界面分布形状 |
| 5.3.5 两相速度及湍流粘度分布 |
| 5.3.6 界面传质速率及局部换热系数分布 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 小管径微翅片管流动沸腾热力特性预测 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 换热关联式评价及迭代 |
| 6.2.1 换热数据集介绍 |
| 6.2.2 现存换热预测模型评价 |
| 6.2.3 新的换热预测模型 |
| 6.2.4 新模型评价 |
| 6.3 摩擦压降模型评价及迭代优化 |
| 6.3.1 摩擦压降数据集介绍 |
| 6.3.2 现存摩擦压降关联式评价 |
| 6.3.3 新的摩擦压降关联式 |
| 6.4 实验数据验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（7）水平三维强化管管内流动沸腾换热特性实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究不足之处 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 实验系统装置设计 |
| 2.1 实验系统介绍 |
| 2.1.1 预热段测试系统 |
| 2.1.2 试验段测试系统 |
| 2.1.3 过冷段测试系统 |
| 2.2 实验装置介绍 |
| 2.2.1 储液罐 |
| 2.2.2 干燥器 |
| 2.2.3 微型齿轮泵和变频器 |
| 2.2.4 流量计 |
| 2.2.5 恒温槽 |
| 2.2.6 温度传感器和压力传感器 |
| 2.2.7 数据采集装置 |
| 2.2.8 其他实验装置 |
| 2.3 实验系统测试范围 |
| 2.4 实验研究对象 |
| 2.5 实验操作步骤 |
| 2.6 实验数据处理 |
| 2.6.1 换热系数 |
| 2.6.2 摩擦压降 |
| 2.7 实验误差分析 |
| 2.7.1 误差分析基本原理 |
| 2.7.2 直接测量值的误差分析 |
| 2.7.3 间接测量值的误差分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 单相换热实验的研究分析 |
| 3.1 单相换热实验工况 |
| 3.2 实验系统热平衡分析 |
| 3.3 单相威尔逊实验分析 |
| 3.4 单相实验换热结果分析 |
| 3.5 单相实验压降结果分析 |
| 3.6 单相实验PEC结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 流动沸腾换热实验研究及理论分析 |
| 4.1 流动沸腾换热实验工况 |
| 4.2 流动沸腾重复性实验验证 |
| 4.3 水平管内沸腾换热流型分析 |
| 4.3.1 空隙率 |
| 4.3.2 沸腾换热流型 |
| 4.4 水平管内沸腾换热系数分析 |
| 4.4.1 平均沸腾换热系数 |
| 4.4.2 局部沸腾换热系数 |
| 4.4.3 沸腾换热关联式 |
| 4.5 水平管内摩擦压降分析 |
| 4.5.1 水平管内摩擦压降的组成 |
| 4.5.2 平均摩擦压降 |
| 4.5.3 局部摩擦压降 |
| 4.5.4 摩擦压降关联式 |
| 4.6 综合评定分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 3 攻读硕士学位期间获得荣誉 |
（8）基于拓扑分解的复杂结构化工过程模拟方法的研究及应用（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 化工系统工程和化工流程模拟 |
| 1.1.1 化工系统工程 |
| 1.1.2 化工流程模拟技术的历史与现状 |
| 1.2 系统分解方法的研究进展 |
| 1.2.1 系统分块 |
| 1.2.2 流程切割 |
| 1.3 管道网络系统模拟方法的研究进展 |
| 1.3.1 非线性代数方程组直接求解方法 |
| 1.3.2 图论方法 |
| 1.3.3 人工智能方法 |
| 1.3.4 三种求解方法的对比 |
| 1.3.5 管道网络系统模拟方法的实际应用 |
| 1.4 间壁式精馏塔的研究进展 |
| 1.4.1 间壁式精馏塔的发展历史 |
| 1.4.2 间壁式精馏塔的研究现状 |
| 1.5 生物丁醇精馏分离工艺的研究进展 |
| 1.5.1 发酵分离耦合的研究进展 |
| 1.5.2 精馏工艺的研究进展 |
| 1.6 选题背景和研究内容 |
| 第二章 基于有向图的通用流程模拟系统组态工具的开发及应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 组态工具的开发 |
| 2.2.1 功能分析 |
| 2.2.2 系统设计 |
| 2.2.3 功能实现 |
| 2.2.4 运行效果 |
| 2.3 基于组态工具的有向图类模拟系统开发方法 |
| 2.4 化工稳态流程模拟系统的开发 |
| 2.4.1 单元和物流的参数配置 |
| 2.4.2 结构模型的建立 |
| 2.4.3 基于邻接矩阵的循环结构识别与排序 |
| 2.4.4 切断物流的迭代格式 |
| 2.4.5 化工稳态流程模拟系统的集成 |
| 2.4.6 应用实例 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于拓扑分解的管网系统模拟方法的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 管网系统数学模型 |
| 3.3 管网系统的图形化建模 |
| 3.4 管网系统数学模型的求解 |
| 3.4.1 基于双层法的求解算法框架 |
| 3.4.2 管网系统简化模型的求解 |
| 3.4.3 管网系统严格模型的求解 |
| 3.5 应用实例 |
| 3.5.1 实例一 |
| 3.5.2 实例二 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于拓扑分解的通用精馏过程动态模拟方法的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 通用精馏过程动态模型的建立 |
| 4.2.1 单元模型的建立 |
| 4.2.2 结构模型的建立 |
| 4.3 通用精馏过程动态模型的求解 |
| 4.3.1 单元过程求解 |
| 4.3.2 基于序贯模块法的全局求解策略 |
| 4.4 通用精馏过程动态模拟系统的开发 |
| 4.4.1 架构设计 |
| 4.4.2 全局变量设计 |
| 4.4.3 函数设计与实现 |
| 4.4.4 控制功能的实现 |
| 4.5 应用实例 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于流程模拟的生物丁醇精馏工艺的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究内容与方法 |
| 5.2.1 原料组成与产品要求 |
| 5.2.2 初始分离序列及工艺参数 |
| 5.2.3 热力学方法 |
| 5.2.4 技术经济评价 |
| 5.3 基于稳态流程模拟的工艺设计与优化 |
| 5.3.1 初始工艺分析 |
| 5.3.2 设计与优化方法 |
| 5.3.3 设计与优化结果 |
| 5.4 基于动态流程模拟的多间壁间壁塔开车过程研究 |
| 5.4.1 动态模型的建立 |
| 5.4.2 模拟开车过程结果与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本课题的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 北京化工大学博士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（9）采动条件下多元水化学演化特征及主要突水水源识别（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 2 研究区地质与水文地质概况 |
| 2.1 自然地理 |
| 2.2 地质条件 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 掘进底板变形破坏现场实测及数值模拟 |
| 3.1 采动影响下底板变形破坏特征现场实测 |
| 3.2 采动影响下主要充水含水层渗流场数值模拟 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 研究区地下水化学特征分析 |
| 4.1 数据的采集与测试 |
| 4.2 水化学成分特征研究 |
| 4.3 氢氧同位素分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 采掘底板突水水源识别 |
| 5.1 Fisher判别模型分析 |
| 5.2 BP神经网络判别分析 |
| 5.3 系统聚类法分析含水层间水力联系 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 突水模式讨论 |
| 6.1 采动下底板主要突水模式 |
| 6.2 研究区主要突水模式讨论 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）LXB供水工程水力过渡过程分析及运行安全评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 工程背景 |
| 1.1.3 工程实际所面临的问题 |
| 1.1.4 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究情况 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 研究情况总结 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 第二章 输供水系统管线段瞬变流的数学模型建立 |
| 2.1 水锤方程 |
| 2.2 入水口边界条件 |
| 2.3 出水口边界条件 |
| 2.4 带调流阀出水口边界条件 |
| 2.5 管线中段阀门边界条件 |
| 2.6 空气阀边界条件 |
| 2.6.1 空气质量流量的数学表示 |
| 2.6.2 空气阀边界条件的确定 |
| 2.7 串联管段连接点边界条件 |
| 2.8 分水点、超压泄压阀和爆管边界条件 |
| 2.9 水柱分离模型 |
| 第三章 无压隧洞及有压管线水力过渡过程分析 |
| 3.1 无压段隧洞段运行分析 |
| 3.1.1 起动或增加流量非恒定流计算 |
| 3.1.2 停运或减小流量非恒定流计算 |
| 3.1.3 小结 |
| 3.2 管线段运行分析 |
| 3.2.1 工程概况及计算内容 |
| 3.2.2 初始恒定流工况校核 |
| 3.2.3 关阀水锤 |
| 3.2.4 爆管工况 |
| 3.2.5 超压泄压阀参数拟定及校核 |
| 3.2.6 小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位论文期间发表文章 |
四、图解关联应用PIPES（论文参考文献）
- [1]华北克拉通南缘熊耳山地区晚中生代钼、金成矿关系研究 ——以祁雨沟金矿和雷门沟钼矿为例[D]. 吴强. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所), 2021
- [2]应用于空分纯化系统的多级相变储热方法及其传热强化研究[D]. 张春伟. 浙江大学, 2021
- [3]水平管内高湿烟气凝结传热特性及强化方法研究[D]. 孔硕. 山东大学, 2021(11)
- [4]中哈原油管道系统节能优化运行与水击超前保护策略研究[D]. 杨金威. 东北石油大学, 2021(02)
- [5]水平强化管内对流冷凝换热特性研究[D]. 郭雨. 青岛科技大学, 2021(01)
- [6]水平强化管内制冷剂冷凝与沸腾热力特性实验与数值模拟研究[D]. 唐苇羽. 浙江大学, 2021(01)
- [7]水平三维强化管管内流动沸腾换热特性实验研究[D]. 马祥. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]基于拓扑分解的复杂结构化工过程模拟方法的研究及应用[D]. 陈徽东. 北京化工大学, 2020(01)
- [9]采动条件下多元水化学演化特征及主要突水水源识别[D]. 于钟博. 中国矿业大学, 2020(03)
- [10]LXB供水工程水力过渡过程分析及运行安全评估[D]. 赵大鹏. 沈阳农业大学, 2020(08)