環(huán)狀流作為氣液兩相流的一種重要流型,其液相流量較小,流動(dòng)過(guò)程動(dòng)力消耗少并且具有良好的傳質(zhì)傳熱特性,已被廣泛應(yīng)用在化工、能源、冶金、航天等領(lǐng)域。準(zhǔn)確測(cè)量其各項(xiàng)特征參數(shù)對(duì)于研究其流動(dòng)機(jī)理具有重要意義。激光誘導(dǎo)熒光（LIF）是一種非侵入、高時(shí)空分辨率的多相流診斷技術(shù)。本文基于激光誘導(dǎo)熒光技術(shù),對(duì)沿管道軸向截面的豎直降膜和豎直向下的氣液環(huán)狀流液膜進(jìn)行了測(cè)量。針對(duì)豎直降膜和氣液兩相環(huán)狀流液膜,分別在不同液相雷諾數(shù)和不同氣液相表觀流速點(diǎn)進(jìn)行了時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)分析。對(duì)于沿管道徑向截面的周向液膜,本文設(shè)計(jì)并分析優(yōu)化了虛擬雙視角視覺傳感器,增大了周向液膜的有效測(cè)量視角。同時(shí),利用優(yōu)化的傳感器進(jìn)行了實(shí)際液膜測(cè)量。具體工作包含以下內(nèi)容:1、在分析國(guó)內(nèi)外環(huán)狀流液膜測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)上,采用激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)對(duì)液膜進(jìn)行非侵入、場(chǎng)測(cè)量。提取出不同液相雷諾數(shù)下的豎直降膜特征參數(shù),并與國(guó)內(nèi)外關(guān)于豎直降膜的經(jīng)典研究模型進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)時(shí)頻域及重建的液膜時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)圖像對(duì)液膜的流動(dòng)波動(dòng)狀態(tài)及流動(dòng)機(jī)理進(jìn)行研究和分析。2、針對(duì)氣液兩相環(huán)狀流,采用激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)在不同氣液相流速點(diǎn)對(duì)豎直向下管段內(nèi)的環(huán)狀流軸向液膜進(jìn)行了測(cè)量分析。提取液膜... 

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 氣液環(huán)狀流概述
    1.2 課題研究背景意義
    1.3 氣液環(huán)狀流測(cè)量技術(shù)現(xiàn)狀
    1.4 課題研究主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
    1.5 本文的章節(jié)結(jié)構(gòu)
第2章 豎直降膜時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)分析
    2.1 基于LIF的液膜測(cè)量原理
    2.2 軸向豎直降膜測(cè)量
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置與測(cè)量系統(tǒng)
        2.2.2 軸向液膜圖像處理
    2.3 液膜典型流動(dòng)特征
        2.3.1 液膜厚度
        2.3.2 擾動(dòng)波波速
        2.3.3 概率密度函數(shù)
        2.3.4 功率譜密度函數(shù)
    2.4 豎直降膜時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)及特性
        2.4.1 軸向液膜平均厚度特性
        2.4.2 軸向液膜擾動(dòng)波流速特性
        2.4.3 軸向液膜厚度波動(dòng)特性
        2.4.4 軸向液膜時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)
    2.5 小結(jié)
第3章 豎直向下環(huán)狀流時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)分析
    3.1 氣液兩相環(huán)狀流實(shí)驗(yàn)裝置
    3.2 氣液兩相環(huán)狀流液膜測(cè)量
    3.3 環(huán)狀流時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)及特性
        3.3.1 環(huán)狀流液膜厚度特性
        3.3.2 環(huán)狀流液膜波動(dòng)特性
        3.3.3 環(huán)狀流時(shí)空流動(dòng)結(jié)構(gòu)
    3.4 小結(jié)
第4章 管道內(nèi)周向液膜測(cè)量傳感器優(yōu)化
    4.1 周向液膜測(cè)量技術(shù)現(xiàn)狀
    4.2 虛擬雙目視覺測(cè)量原理
    4.3 傳感器設(shè)計(jì)優(yōu)化
        4.3.1 周向液膜測(cè)量視角分析
        4.3.2 傳感器參數(shù)優(yōu)化
        4.3.3 管壁折射對(duì)測(cè)量視角影響
        4.3.4 傳感器視角測(cè)量
    4.4 環(huán)狀流周向液膜測(cè)量
    4.5 小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
致謝



本文編號(hào)：3670704