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,流動過程動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)確測量其各項特征參數(shù)對于研究其流動機理具有重要意義。激光誘導(dǎo)熒光（LIF）是一種非侵入、高時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)狀流液膜進行了測量。針對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進行了時空流動結(jié)構(gòu)分析。對于沿管道徑向截面的周向液膜,本文設(shè)計并分析優(yōu)化了虛擬雙視角視覺傳感器,增大了周向液膜的有效測量視角。同時,利用優(yōu)化的傳感器進行了實際液膜測量。具體工作包含以下內(nèi)容:1、在分析國內(nèi)外環(huán)狀流液膜測量技術(shù)基礎(chǔ)上,采用激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)對液膜進行非侵入、場測量。提取出不同液相雷諾數(shù)下的豎直降膜特征參數(shù),并與國內(nèi)外關(guān)于豎直降膜的經(jīng)典研究模型進行對比分析。通過時頻域及重建的液膜時空流動結(jié)構(gòu)圖像對液膜的流動波動狀態(tài)及流動機理進行研究和分析。2、針對氣液兩相環(huán)狀流,采用激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)在不同氣液相流速點對豎直向下管段內(nèi)的環(huán)狀流軸向液膜進行了測量分析。提取液膜... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

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



本文編號：3670704