一、含湿毛细多孔介质干燥过程相变传热传质分析（论文文献综述）
吴业豪[1]（2021）在《花椒多孔堆积填充床对流干燥传热传质特性》文中指出农作物干燥除了以农户为单位的自然晾晒外,热风对流工厂化机械干燥因大大减少了劳动力,保障了干燥农产品的洁净,特别是可以避免不良天气的影响保证产品干燥品质得到广泛研究。其中,农作物多孔堆积填充床和干燥介质的气-固传热传质特性是影响设备能耗及干燥品质的重要参数,掌握农作物多孔填充床干燥传热传质特性,对干燥理论研究和工业实际的结构优化设计具有重要意义。目前,对于花椒干燥传热传质的研究几乎不存在,更无花椒堆积填充床的孔隙与气-固流动传热传质耦合特性之间的关系研究。本课题为了使花椒热风干燥室的设计成本降低,便于日后开发出更适合的干燥系统,利用薄层干燥模型、多孔介质理论和局部非热平衡原理推导了花椒干燥气-固流动传热传质数值模型,通过实验和Fluent软件模拟,揭示其传热传质规律。主要研究工作如下:（1）通过热物性参数仪器测量出花椒的比热容和导热系数,利用Origin软件对其进行非线性拟合,得到了不同含水率下的导热系数和干花椒颗粒随温度变化的比热容曲线规律。通过曲线得到随着含水率的降低花椒的导热系数逐渐降低,导热系数的范围属于农作物范围之列;随着温度在60℃之前,花椒的比热升高至最高点随后开始降低,其中是因为油的挥发导致。使用比重瓶法测量出了花椒的密度、堆积孔隙率和比表面积。（2）根据热风干燥实验基本要求自行设计搭建实验平台,使用薄层干燥的方式对花椒常用干燥工况下的特性进行研究。研究了不同实验段热风温度和风速对干燥速率的影响,使用干燥动力学理论对其进行分析。结果表明花椒在使用热风干燥中基本上处于两个阶段:干燥速率升速阶段和降低阶段,大部分干燥时间处于降速阶段。使用常用的薄层干燥模型对其进行拟合得到了两种适宜干燥模型,其一是Newton模型适用于数值模拟,其二是Wang and Singh模型适用于对实际花椒干燥时间的预测。并对Newton模型中的干燥常数进行温度的曲线拟合,得到了完整的拟合公式用于数值模拟中。（3）通过薄层干燥实验数据结合干燥动力学理论得到了干燥中花椒的有效水分扩散系数和热力学性质。结果表明,花椒的有效水分扩散系数在指定工况下介于1.43923×10-11～4.74770×10-11m2/s之间、干燥活化能介于16.81～18.17kJ/mol之间。热力学性质中使用熵变、焓变和吉布斯自由能从本质中解释了花椒脱水的本质。（4）使用多孔介质模型对花椒对流干燥进行物理建模,使用上述所得的花椒几何参数、热物性参数和薄层干燥模型对其推导出了干燥过程的局部非热平衡多物理场输运方程,并利用Fluent数值模拟软件对各输运方程进行UDF程序开发和数值模拟,经过实验验证,结果表明所开发的程序可以适用于花椒热风对流干燥。在对整个干燥室进行干燥模拟结果中,可以看出此模型可以很好的模拟出整个干燥室的温度场、湿度场等,实现了多物理场的耦合效果。
史思阳[2]（2021）在《装配式ALC墙体热湿耦合特性研究》文中研究说明为进一步深化生态文明建设,装配式建筑越来越受到国家层面的重视。蒸压加气混凝土（ALC）广泛应用于装配式建筑,研究装配式ALC用于围护结构的传热、传质特性,对评价其热湿物性、蓄热储湿能力、建立围护结构的热湿耦合迁移模型、预测墙体霉菌滋生风险、改善室内热湿环境有着重要的意义。通过文献总结分析,对ALC墙体热湿传递理论进行分析,以温度与相对湿度为驱动势,考虑湿迁移与热迁移相互作用建立ALC一维瞬态热湿耦合方程。对热湿耦合数学模型进行了案例验证和实验验证,验证结果显示新建数学模型的可靠。ALC物性参数对热湿传递有重要影响,实验分析了B05级ALC基本物性参数。通过扫描电镜对B05级ALC表观表征,ALC内部存在大量的球形泡和孔,确定了球形泡和孔的直径分布,球形泡和孔的存在对热湿传递产生影响。确定了B05级ALC等温吸湿曲线,建立了环境相对湿度与ALC平衡含湿率间数学联系,含湿率随环境相对湿度增大而增大。实验研究了B05级ALC不同平衡含湿率下ALC试块导热系数的变化,导热系数与含湿率成线性单调递增关系,给出了导热系数与平衡含湿率函数关系式。以上海市实际气象条件为例,利用验证后的数学模型计算夏热冬冷地区ALC墙体热湿耦合过程。对比分析南北墙体朝向的内保温形式与外保温形式各热湿参数变化规律,并将热湿耦合传递过程与单纯导热过程进行比对,进一步说明湿迁移在实际气象条件下对墙体热物性的影响。在此基础上,建立墙体霉菌滋生风险预测模型,计算分析南北墙体朝向、不同保温形式对墙体霉菌滋生风险影响,为实际工程提供参考。
扈梦尧[3]（2021）在《菌类对流干燥过程的实验及模拟研究》文中提出随着人们生活水平的不断提高和科技水平的高速发展,菌类的需求量不断增加。但是由于贮存、运输和后处理技术的不足,导致菌类腐烂变质,会造成较严重的经济损失。干燥是菌类产品常用的一种加工处理方式,其干制品品质主要取决于菌类的干燥过程。菌类的干燥过程研究主要包括含水率和温度随时间的变化规律及物性参数和体积等随含水率的变化规律,它是干燥设备和干燥工艺优化设计的基础。本文以杏鲍菇这一市场常见的菌类为主要研究对象,对杏鲍菇切片的对流干燥过程加以研究,通过实验测试和数值模拟相结合的研究手段对其干燥特性及其规律进行研究。论文的主要研究内容和结论如下:（1）针对杏鲍菇的干燥特性,本文以热风温度和杏鲍菇切片厚度为主要研究对象,对杏鲍菇切片进行对流干燥实验研究。对杏鲍菇干燥特性的试验数据使用多种薄层干燥数学模型进行拟合,结果表明:在一定热风加热温度范围内,温度越高、切片厚度越小,干燥完成所需时间越短,并且,热风温度在50-60℃间变化时,干燥完成所需时间差高达100min,干燥特性发生显着变化,干燥速率亦然;杏鲍菇的对流干燥过程没有恒速干燥阶段,且主要为降速干燥阶段;此外,Parabolic模型与Two-term模型的预测值与杏鲍菇对流干燥干燥特性的实验数据拟合良好,误差均在5%以内。并且,在对流干燥实验中,杏鲍菇的收缩变形较为明显,在研究其干燥特性及其规律时不可忽略。（2）实验研究结果表明,杏鲍菇的干燥特性及其规律不仅取决于外部干燥条件,还受物料本身的物性参数影响。其中,导热系数、比热以及干燥过程中的收缩变形对杏鲍菇的干燥特性都存在较大的影响。基于上述原因,本文采用热线法和DSC分别对杏鲍菇对流干燥过程中的导热系数和比热进行了实验测试,并对实验过程中杏鲍菇切片在长度和厚度方向的收缩变形分别进行了实验测试。结果表明:杏鲍菇切片的导热系数受温度和湿度的共同影响,在干燥过程中,切片含水率越高,温度越高,导热系数越大,建立了不同温度下导热系数的预测模型,理论计算值与实验值误差在6%以内;杏鲍菇切片的比热主要受含水率的影响,且含水率越低,比热越小;此外,杏鲍菇切片在直径方向上的收缩变形随含水率变化呈线性关系,厚度方向上的收缩变形在随含水率呈非线性关系。（3）基于Fick扩散理论、Fourier传热理论和Luikov理论,推导了杏鲍菇切片对流干燥过程的数值计算模型,对杏鲍菇对流干燥过程中的热质传递耦合规律进行数值模拟研究。模拟所需的杏鲍菇切片的主要物性参数均由本文第二部分基于杏鲍菇切片干燥实验测试结果拟合的数学模型计算获得。此外,模拟过程考虑了杏鲍菇切片收缩变形的非线性对干燥过程的影响。对比实验测试结果,分析了杏鲍菇切片的干燥特性、导热系数和收缩变形随含水率的变化关系。结果表明,杏鲍菇切片对流干燥过程的模拟结果与实验测试数据基本吻合,误差在8%以内。综上,本文提出的数值模型能够成功预测杏鲍菇切片在不同干燥条件下的干燥过程。
燕光龙[4]（2021）在《空调除湿系统性能比较及热力学分析》文中进行了进一步梳理针对空气调节的空气除湿系统,由于多样性以及与环境的适用性品类众多及组合方式复杂,导致应用起来难度很大。分析可知空调除湿系统性能的影响主要涉及除湿器,换热器和再生器三部分,尤其是再生器部分可以降低能耗和高效除湿,对空调除湿系统的运行产生重要作用。许多专家学者对于这三方面影响因素做了很多的研究,但是都集中于除湿剂的选择和改性、换热器外形的构造和再生器高温热源的应用,缺乏过程中热力学机制的解释和对低温热源的利用。本文试图在众多除湿器中比较并做出优选;在此基础上对再生过程进行热力学分析,明确再生热力学含义;最后通过优化再生过程,提高整个除湿系统效率。首先,通过对几种设备的除湿性能进行了在经济性、复杂性、储能、维修花费和占地面积等方面的比较,列表明确了各种除湿设备的优缺点,为不同除湿环境下除湿设备的选择提供了工程的指导。其次,从相位关系入手,用热力学分析对空调除湿系统起着举足轻重作用的再生环节,具体内容是固体除湿剂的热风再生和微波再生以及液体除湿剂加热液体再生和加热空气再生过程中传热传质的相互促进或抑制的机理,揭示湿量逆迁移和热量逆迁移的热力学原理,深刻剖析再生过程所蕴含的热力学机制,为下一步优化做了准备。最后,运用FLUENT软件对液体除湿剂再生器进行数值模拟,通过模拟不同入口空气风量、不同入口溶液浓度、温度、流量,通过观察再生器内温度分布云图情况以便为提高再生器的再生效率提供工程指导,对影响再生器再生效率的因素做了验证,为提高再生器效率提供支持。
陈西林[5]（2021）在《茯砖茶发酵的热湿传递特性与烘房气流组织优化研究》文中提出茯砖茶是一种极具特色的黑茶系列产品,其价值主要依赖于发酵工艺中产生一种有益的菌体—“金花菌”。烘房是茯砖茶发酵的主要生产场所,为茶砖内部“金花菌”生长提供适宜的温湿度环境。然而,当前茯砖茶烘房投入使用后存在室内温湿度分布不均的问题,同一批产品不能达到同步发酵,影响了产品的合格率和经济价值。基于以上问题,本文主要研究了单块茶砖发酵过程中的热湿传递特性,并针对实际烘房气流组织提出了优化方案,主要的研究工作如下所示:首先,基于茯砖茶非饱和多孔介质的特性,阐明了茯砖茶发酵过程中物料内部存在的3种热量传递途径:导热、热对流和相变;3种传质机理:气相的分子扩散、液相的毛细效应和对流。建立了茯砖茶发酵热质耦合模型,并通过发酵实验验证了模型的有效性,绘制了茯砖茶发酵特性曲线,获得了茯砖茶发酵期间内部液相水饱和度的空间分布规律和热湿负荷。其次,以陕西省咸阳市某茯砖茶烘房为原型,建立了烘房内湿空气的流动与传热的三维数学模型,将满库状态下（放置4320块相同规格茯砖茶）的烘房发酵工艺第一日的热湿负荷作为设计热湿负荷,计算得到烘房的设计热湿负荷分别为4.44 k W和1.69 g/s。并根据烘房室内温度基数及其允许波动范围要求,确定了6℃～9℃送风温差下的送风参数,研究了送风温差对热泵烘房气流组织的影响,并通过温度不均匀系数和空气分布特性指标（Air Diffusion Performance Index,ADPI）对货物区测点气流组织进行了评价。研究表明:送风温差为6℃时气流组织的均匀性和合理性最好,其温度不均匀系数和ADPI分别为0.057和53%。最后,通过对烘房温湿度测试实验数据和模拟结果的分析,阐明了烘房气流组织不合理的主要原因有:均流板布局不合理、送风管道存在端部效应和热空气浮升过快使得货架下部区域换热不充分。为了保证均流板孔口出流均匀,增强热空气在货架下部区域换热,本文提出在保证孔口半径不变的前提下,沿着热空气在送风管道内的流动方向,减少均流板开孔行数,据此提出了三种均流板孔口阵列的优化方案。结果表明:对比实际均流板的孔口阵列方案,3种优化方案下货物区的温度不均匀系数降低了0.025～0.035,ADPI增加了12%～31%,改进效果最为显着。本文通过理论和实验研究,阐明了茯砖茶发酵过程中的热湿传递机理,获得了茯砖茶热湿传递特性;确定了最佳送风温差,提出了能够有效降低烘房内货物区温度不均匀系数、提高ADPI的均流板孔口阵列。本研究对优化茯砖茶烘干房的气流组织具有较大参考价值,对其他类型烘房的优化设计有一定指导意义。
徐静磊[6]（2021）在《基于分形理论的多孔介质非饱和及粗糙表面导热研究》文中提出多孔介质存在于人们生活的方方面面,作为一种传热强化材料,并且在保温、隔热、过滤等很多方面都有着显着的优势,但是由于多孔介质结构复杂,内部孔隙分布具有随机性,所以研究多孔介质内部传热过程相对困难。本文针对上述问题,通过分形理论与蒙特卡罗法来对多孔介质内部的结构进行模拟,能够很好地针对多孔介质这种复杂的结构进行建模。所以,分形理论和蒙特卡罗法对于研究多孔介质的传热问题有着重要的意义。主要研究内容如下:（1）分析多孔介质内部结构特点,运用分形理论来构造出多孔介质截面上的孔隙分布情况,同时考虑在含有液相时的多孔介质孔隙结构特性,构造出在含有液相时的多孔介质截面模型。（2）针对非饱和多孔介质的传热过程展开研究,通过对多孔介质的内部传热过程分析,基于分形理论与傅里叶定律,结合传热过程中的相关参数及计算公式,推导出了在含湿非饱和情况下的多孔介质的导热式。（3）对非饱和多孔介质内部的传热进行数据仿真,并与实验数据进行对比对照,验证新理论的准确性,得出导热系数与含湿率、孔隙率、加热时间、最大最小孔径比、分形维数和粗糙表面积的关系。并阐述产生这些关系的原因。（4）运用蒙特卡罗法产生随机数来近似构造多孔介质粗糙表面上微凸体的分布情况,通过Matlab建立粗糙表面的二维及三维模型,同时也根据分形理论与蒙特卡罗法的结合运用,建立了多孔介质粗糙表面传热的数学模型。（5）对分形蒙特卡罗法生成的粗糙表面数学模型进行相关数据代入,然后进行实验对照验证理论的准确性,进一步分析影响粗糙表面传热的因素及他们之间的变化关系。研究结果显示,在研究含湿非饱和多孔介质传热时,还应考虑多孔介质内部的相变对传热过程的影响。在研究粗糙表面传热时,使用分形-蒙特卡罗模拟使得结果更接近真实值,孔隙率与有效导热率存在负相关关系;含湿率与有效导热率呈正相关关系;分形维数与有效导热率呈负相关关系;同时导热率也与加热时间、最大最小孔径比、饱和度等有关。本研究能够具体地反映出多孔介质内的传热进程及多孔介质粗糙表面的微观结构的传热,对于具有微观结构的粗糙表面物质传热具有一定的指导意义。
魏彦艳[7]（2021）在《多孔介质热泵干燥过程热力学分析》文中研究指明热泵干燥过程因具有高效节能、除湿率高、干燥品质好等优势而被普遍应用于干燥行业,在干燥过程中循环空气的温度、湿度及流量等参数均可人为得到精准、有效地控制。在热泵干燥过程中主要涉及三个关键问题:一是热泵干燥装置应如何选择才能使干燥物料品质最佳且能耗最低;二是干燥过程中物料的热湿迁移机理;三是热泵干燥过程中传热传质过程之间存在怎样的热力学机理。首先在研究热泵干燥过程原理的基础上,对系统的制冷循环和干燥介质循环进行了分析,同时对不同结构的热泵干燥装置进行对比分析,总结不同热泵干燥系统的局限性与适用范围,确定了适合多孔介质并能节约能耗的热泵干燥系统。然后对多孔介质的传热传质特性以及干燥过程中的热湿迁移机理进行分析,基于非平衡热力学理论,建立温度梯度和含湿量梯度表示的热流和质流的唯象方程组,再结合散度概念确定干燥过程的传热传质模型。选用玉米作为研究对象,采用全隐格式有限体积法求解传热传质微分方程组,并利用ANSYS软件模拟玉米内部温度场的分布,与数值求解结果进行比较。最后根据孤立系统热力学耦合原理,分析热泵干燥过程中存在的气液相变过程,揭示相变过程中传热传质的热力学耦合机理。结果表明:选择封闭式热泵干燥系统更具优势,在系统中加入辅助冷凝器后,辅助冷凝器既可以调节因连续干燥压缩功带来的多余热量,还可以利用这部分热量对物料进行预热,提高系统利用效率降低了能耗;并将出干燥器的干燥介质旁通一部分直接返回干燥器,解决了降速段传热传质速率小和蒸发器冷量有效利用率低的问题。多孔介质唯象方程组充分反映了多孔介质干燥过程中热流和质流之间的交叉耦合效应;对其传热传质微分方程进行求解,得到温度曲线和含湿量曲线均呈现较大的非线性,符合多孔介质理论干燥过程曲线,再与模拟结果比对,验证了数学模型的合理性。热泵干燥系统中的蒸发器、冷凝器和干燥室等的气液相变过程均可看作温度梯度驱动的传热过程和化学势梯度驱动的传质过程之间热力学耦合,基于广义卡诺定理,系统中相变过程为正熵产率的自发过程驱动负熵产率的非自发过程。
周立增[8]（2021）在《温度梯度作用下非饱和硫酸盐渍土水盐迁移及其变形特性研究》文中研究表明盐渍土广泛分布在中国西部的干旱和半干旱地区,其内部多物理场之间的相互作用是该区地质环境系统灾变的主要因素,引发了如土体盐渍化、荒漠化等一系列的环境问题,严重危害了大多数植被的生长。同时,由于地质环境与工程建设的回馈效应,导致了工程病害（如盐胀引起的力学响应,溶蚀引起的变形和稳定性问题）频发。在改善上述盐渍土的环境问题及工程病害问题之前,有必要就盐渍土水盐迁移过程及其变形特性进行研究分析。鉴于此,针对盐渍土在温度梯度作用下的水、盐迁移机理和变形机制进行了较为深入的研究,主要的内容及结论包括以下几个方面:（1）盐渍土水盐迁移过程涉及到复杂的多场耦合行为。基于多孔介质理论以及连续介质力学原理,建立了描述温度梯度作用下非饱和盐渍土水–热–盐–气–力多场全耦合理论模型。该模型从固、液、气三相系统的质量、能量和动量三大守恒定律出发,在传统耦合模型的基础上考虑了孔隙率演化、盐分的解吸–吸附效应、热渗透作用以及盐分对孔隙水体相变过程的阻滞作用对上述多场耦合过程影响。（2）通过选取孔隙率、孔隙水压力、孔隙气压力、温度、含盐量和位移等基本未知量,并利用Comsol Multiphysics多物理场仿真软件分别对常温度梯度和变温度梯度作用下的多场耦合过程进行了数值模拟。通过已有的模型计算结果、实验数据以及室内试验的实测结果对理论模型及模拟结果加以验证。结果表明,该模型可以较好地揭示非饱和盐渍土在温度梯度作用下的水、盐迁移机制和变形机理;非饱和盐渍土的传热传质过程涉及到包括温度场、水分场、气体场、盐分场、力场等多场在内的强耦合作用,各场相互依存,彼此牵制,导致热质迁移在空间上的不均匀分布。（3）在验证理论模型合理性的基础上,本文进一步分析讨论了盐分的吸附效应、热渗透作用对上述多场耦合过程影响。分析结果表明:吸附作用使土壤的微观孔隙结构发生变化,影响传热传质过程及其变形特性,并且吸附作用对温度场的影响远大于对其他场的影响;热渗透作用对热传导、孔隙流体的对流、盐分的解吸-吸附等迁移等过程的影响较大,而对孔隙水的相变、水蒸气及盐分的扩散过程影响较小;热渗透作用通过影响热-力、水-力、气-力等响应过程,引起土体变形速率和变形数值的变化,进一步影响土体的微观孔隙结构。（4）基于Pitzer离子理论模型分析了盐分对孔隙水体相变过程的阻滞作用。其结果表明,土体中的盐分可以阻滞孔隙水体的相变过程,并减弱盐渍化区域的第一类“锅盖效应”,从而降低水蒸气压力。
孙力[9]（2020）在《基于水分迁移模型变孔隙率密集烤房烟叶干燥数值模拟及实验分析》文中认为烟草行业对我国国民经济有重要贡献,其中烟叶干燥环节不仅会消耗大量的能源,同时也会造成环境污染的问题。因此,研究烤房内的热湿环境可改善烟叶烘烤品质,也可为烤烟工艺优化、烤房热源匹配和节约能源提供试验参考,达到提质增效的目的。本研究选用烤烟品种K326为试验材料,以下降式密集烤房为研究对象,根据“三段式”密集烤房干燥工艺,结合多孔介质传热传质理论、CFD数值计算,模型拟合和试验测试方法对烟叶干燥周期内的变黄期、定色期和干筋期烤房内热湿环境、风速和烟叶干基含水率等参数进行研究。同时对烤房围护结构热损失和内除湿,外加热双循环热泵系统性能系数进行分析,将模拟结果和试验结果对比验证得到的主要结论如下:（1）通过变孔隙率和水分迁移方程的条件设置,对比分析模拟值与试验值的一致性,模拟结果表明:在变黄期烤房内压力平均值约46Pa,烤房上部平均风速约3m/s,下部平均风速约1m/s,装烟区平均风速约0.2m/s,空气含湿量平均值约0.05kg/kg,相对湿度相对饱和,围护结构最大热流密度为97 w/m2;在定色期烤房内压力平均值约98Pa,烤房上部平均风速约4.5m/s,下部平均风速约2.5m/s,装烟区平均风速约0.4m/s,空气含湿量约0.035 kg/kg,相对湿度平均值约50%,围护结构最大热流密度为320 w/m2;在干筋期烤房内压力平均值约46Pa,烤房上部平均风速约3m/s,下部平均风速约1m/s,装烟区平均风速约0.2m/s,空气含湿量约0.025 kg/kg,相对湿度平均值约17%,围护结构最大热流密度为510w/m2。（2）对烤房散热和烟叶水分分析发现,干燥周期内通过烤房门、屋顶、墙体的传热量均值为220w,2630w,8910w,总传热量约1835kw,相当于227.8kg标煤的热量。干基含水率呈现慢、快、慢的趋势,模型拟合函数结果为:W=5.14-0.029t+2.91t2,回归决定系数为0.99。（3）通过试验测量计算结果表明:烤房内露点温度平均值为33.6℃,含湿量平均值为0.0332kg/kg,烟叶质量从44g下降至9g,烟叶中水分质量从36g下降至2g,干基含水率从5kg/kg下降至0.2kg/kg。绝干烟叶质量平均值为9.37g,在定色期烟叶失水量最多约为8g,在变黄期干燥速率最大约为0.00002kg/（kg·s）。（4）对热泵性能和经济性分析发现,内除湿和外加热系统平均制热量分别为15.49kw,15.72kw,压缩机平均压缩功分别为3.49 kw,3.72kw。内除湿系统COP平均值为3.23,外加热系统COP平均值为3.35。通过经济性分析可知回收成本大约需要5年,同时在设备寿命内可以节省资金约14025.6元,将热泵用于烟叶干燥具有经济和环境双重效益。
冯伟[10]（2019）在《复合砌块墙体二维热湿耦合传递特性研究》文中指出节能减排对实现建筑业转型升级和健康发展具有十分重要的意义。复合砌块是随着国家节能设计标准不断提高而发展起来的一种新型墙体材料,具有防火、热工性能好、满足自保温要求等显着优点。复合砌块由主体材料和填充材料构成,具有明显的非均匀性。然而,目前对墙体的热湿耦合传递研究大多采用一维模型,与复合砌块墙体内部的实际情况不符,给复合砌块墙体的节能分析和热湿特性研究带来一定的困难。因此,亟需研究复合砌块墙体的二维热湿耦合传递特性,为其节能构造优化和防潮设计提供依据,促进复合砌块墙体的推广应用。本文以水蒸气、温度和空气压力为驱动势,利用体积平均理论,研究复合砌块墙体热湿耦合传递理论模型,利用正交试验进行煤矸石和粉煤灰复合砌块材料配合比优化设计,并试验测试两种复合砌块主体材料和填充材料的热湿传递性能,运用物理试验和数值模拟计算探讨复合砌块墙体内部的热湿耦合传递规律,揭示其热湿耦合传递特性,进而研究热湿耦合传递效应对复合砌块墙体热湿特性及能耗的影响,主要研究结论和创新成果如下:（1）建立了以水蒸气分压力、温度和空气压力为驱动势的复合砌块墙体热湿耦合传递理论模型。模型包括水分传递、热量传递和空气传递三个方程,方程系数物理意义明确,便于确定。总水分传递方程运用Kelvins定律,将建筑材料内水蒸气和液态水传递量转变为以水蒸气分压力为驱动势的统一函数,与COMSOL MULTIPHYSICS?多物理场仿真软件内置方程相比,形式更加简洁,解决了传递性能参数测试需要区分水蒸气扩散和液态水渗透两种传递方式的难题,而且简化了数值模拟计算过程中的参数设置。（2）得到了煤矸石和粉煤灰两种复合砌块材料最优质量配合比。通过正交试验设计的矩阵分析法,以满足强度要求的前提下,提升砌块的热工性能为优化目标得到了两种复合砌块的最优配合比。煤矸石复合砌块主体材料的最优配合比为:页岩10%、稻壳5%、煤矸石85%,填充材料选用EPS;粉煤灰复合砌块主体材料的最优配合比为:粉煤灰50%、硅酸盐水泥20%、粉煤灰陶粒30%,填充材料稻壳浆料的配合比为:硅酸盐水泥37.5%、稻壳25%、901胶37.5%。两种复合砌块墙体性能满足夏热冬暖和夏热冬冷地区节能建筑的热工性能要求。（3）构建了复合砌块墙体热湿耦合传递性能参数数据库,得到了水分渗透系数随平衡相对湿度变化的关系式和有效导热系数随平衡含湿量变化的关系式。提出了热湿耦合传递理论模型求解需要的孔隙率、水分特征曲线、水分渗透系数和有效导热系数等热湿性能参数的试验研究方案,并对自主研发的煤矸石复合砌块主体材料及填充材料EPS、粉煤灰复合砌块主体材料及填充材料稻壳浆料4种墙体材料进行了试验测试,得到了数值模拟计算所需的复合砌块墙体热湿传递性能参数。（4）揭示了复合砌块墙体内部的热湿耦合传递规律。构建了0℃以上室内环境、室外环境和0℃以下室内环境3种工况6面试验墙体,试验测试了煤矸石和粉煤灰复合砌块墙体内部的热湿耦合传递规律,并对试验工况下6面墙体的热湿耦合传递规律运用COMSOL MULTIPHYSICS?多物理场仿真软件进行了数值模拟计算,两者具有很好的一致性,温度和水蒸气分压力的相对误差均在工程允许的范围内。墙体内部的温度湿度分布均呈现一定的二维特性,靠近墙体边界的节点受外界环境的影响较为显着,变化的波形与外界环境较为相似,内部节点的温度湿度波动具有不同程度的衰减延迟特性。（5）得到了夏热冬暖和夏热冬冷两个气候区典型城市广州及上海煤矸石和粉煤灰复合砌块墙体内部的热湿耦合传递规律。运用COMSOL MULTIPHYSICS?多物理场仿真软件对两种复合砌块28个工况的热湿特性进行为期10年的数值模拟计算。墙体投入使用后,在自然环境周期性温湿度边界条件作用下,经过一定的时间,逐步达到正常情况阶段。湿度达到正常情况阶段的时间明显比温度长。墙体内部温度和湿度呈不规则周期性变化,内表面和外表面受室内外环境条件影响较大,呈现一定的衰减延迟特性。两个气候区的煤矸石和粉煤灰复合砌块墙体投入使用第一年和正常情况阶段内表面相对湿度均小于1.0,不会结露,但初始阶段和正常情况阶段均存在部分时间段相对湿度高于0.8,存在霉菌滋生风险,应注意采取必要的防潮措施。（6）探明了墙体材料热湿传递性能参数、初始含湿量和墙体朝向等因素对墙体热湿特性的影响规律。初始含湿量越高,砌块达到周期性边界条件下的正常情况阶段需要的时间越长,初始含湿量对墙体工作性能的影响也越大。墙体类型不同,初始含湿量变化的影响程度呈现出明显的差异;不同朝向的墙体达到正常情况阶段的时间有明显的差异性,获得太阳辐射热多的墙体所需的时间较短。（7）揭示了墙体内部的热湿耦合传递特性。通过对比二维与一维热湿耦合模型与3种工况6面墙体的物理试验测试结果相对误差大小,以及试验测试的墙体同一高度不同断面的温湿度分布,阐明了复合砌块墙体内部的二维热湿耦合传递特性。构建了边界热质交换参数计算—热湿传递性能参数库—COMSOL多物理场仿真软件数值模拟计算参数设置为一体的热湿特性研究方法体系。（8）给出了热湿耦合传递对墙体建筑能耗的影响规律。夏热冬暖和夏热冬冷两个气候区典型城市广州和上海两种复合砌块墙体热湿耦合传递模型计算的逐年能耗与正常情况阶段相比,在投入使用的前几年,受墙体材料初始温度和含湿量的影响,供热供冷负荷呈现逐年变化趋势,影响程度和方向与各地气候条件和季节有关。单纯考虑热传递的计算方法忽略了含湿量对墙体热湿传递性能的影响,与墙体内部热湿传递的实际情况不符,导致建筑能耗计算出现偏差。该论文有图198幅,表62个,参考文献172篇。
二、含湿毛细多孔介质干燥过程相变传热传质分析（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、含湿毛细多孔介质干燥过程相变传热传质分析（论文提纲范文）
（1）花椒多孔堆积填充床对流干燥传热传质特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外多孔介质热质传递的研究概况 |
| 1.3 多孔介质干燥技术应用现状 |
| 1.3.1 国外应用现状 |
| 1.3.2 国内应用现状 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 2 花椒多孔介质物性参数 |
| 2.1 花椒多孔介质的真密度和孔隙率 |
| 2.1.1 真密度测定 |
| 2.1.2 孔隙率测定 |
| 2.1.3 颗粒直径与比表面积测定 |
| 2.2 花椒的导热系数与比热容 |
| 2.2.1 导热系数测定 |
| 2.2.2 比热容测定 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 花椒薄层对流干燥水分迁移特性与机理 |
| 3.1 薄层干燥实验 |
| 3.1.1 实验系统设计 |
| 3.1.2 实验原理和实验工况 |
| 3.1.3 数据处理 |
| 3.2 薄层干燥实验分析 |
| 3.2.1 热风温度对花椒干燥过程的影响 |
| 3.2.2 风速对花椒干燥过程的影响 |
| 3.2.3 花椒热风干燥的数学模型 |
| 3.2.4 花椒薄层湿分迁移动力学理论 |
| 3.2.5 有效水分扩散系数和干燥活化能拟合结果 |
| 3.2.6 干燥过程的热力学性质 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 花椒热风干燥局部非热平衡耦合模型 |
| 4.1 花椒热风对流干燥理论 |
| 4.1.1 空气的物理参数 |
| 4.2 干燥数学模型 |
| 4.2.1 水蒸气输运方程 |
| 4.2.2 能量输运方程 |
| 4.2.3 多孔介质区域流体控制方程 |
| 4.2.4 流体域中的流动方程 |
| 4.2.5 固相水分更新方程 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 花椒对流干燥数值模拟 |
| 5.1 Fluent基本介绍及计算方法设置 |
| 5.1.1 Fluent介绍和模拟流程 |
| 5.1.2 开发用户自定义函数(UDF) |
| 5.1.3 计算域和网格划分 |
| 5.2 数值模型验证 |
| 5.3 数值模拟结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B |
（2）装配式ALC墙体热湿耦合特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 ALC材料 |
| 1.2.2 多孔介质传热传质理论 |
| 1.2.3 多孔建筑材料热湿物性 |
| 1.3 研究内容与创新点 |
| 1.3.1 研究目的及意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.3.4 创新点 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 ALC传热传质模型 |
| 2.1 基本假设与物理模型 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 物理模型 |
| 2.2 传质、传热控制方程推导 |
| 2.2.1 传质控制方程 |
| 2.2.2 传热控制方程 |
| 2.2.3 边界条件 |
| 2.3 数学模型求解 |
| 2.3.1 COMSOL Multiphysics系数型偏微分方程模型 |
| 2.3.2 求解基本步骤 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 ALC物性参数实验与分析 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 微观结构表征 |
| 3.3 物性参数实验原理 |
| 3.3.1 密度测定 |
| 3.3.2 干体积密度测定 |
| 3.3.3 表观密度与体积密度测定 |
| 3.3.4 开口孔隙率与总孔隙率测定 |
| 3.3.5 ALC等温平衡吸湿实验 |
| 3.3.6 ALC导热系数测定实验 |
| 3.4 物性测试结果与分析 |
| 3.4.1 密度测定结果 |
| 3.4.2 干体积密度测定结果 |
| 3.4.3 表观密度与体积密度测定结果 |
| 3.4.4 开口孔隙率与总孔隙率测定结果 |
| 3.4.5 ALC等温吸湿实验测定结果 |
| 3.4.6 ALC导热系数测定结果 |
| 3.5 误差分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 热湿耦合模型验证 |
| 4.1 HAMSTAD验证案例2 |
| 4.1.1 HAMSTAD验证案例2工况介绍 |
| 4.1.2 HAMSTAD验证案例2模拟结果与分析 |
| 4.2 HAMSTAD验证案例5 |
| 4.2.1 HAMSTAD验证案例5工况介绍 |
| 4.2.2 HAMSTAD验证案例5模拟结果与分析 |
| 4.3 数值模拟与实验数据比对 |
| 4.3.1 实验方案及设备 |
| 4.3.2 计算结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 上海市实际气象条件下热湿迁移特性分析 |
| 5.1 模拟参数与数学物理模型设定 |
| 5.2 不同保温做法对墙体热湿迁移特性的影响分析 |
| 5.2.1 热物性参数结果与分析 |
| 5.2.2 湿物性参数结果与分析 |
| 5.2.3 通过表面热流密度 |
| 5.3 单纯传热与热湿耦合比对分析 |
| 5.3.1 单纯传热数学模型 |
| 5.3.2 交界面处温度与材料平均温度 |
| 5.4 墙体霉菌滋生风险 |
| 5.4.1 墙体霉菌滋生风险模型 |
| 5.4.2 上海市不同保温形式墙体霉菌滋生风险计算 |
| 5.4.3 上海市不同室内相对湿度墙体霉菌滋生风险计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）菌类对流干燥过程的实验及模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 干燥必要性 |
| 1.1.2 常见的干燥方式 |
| 1.1.3 含湿多孔介质对流干燥过程 |
| 1.2 多孔介质传热传质的研究进展 |
| 1.2.1 理论研究进展 |
| 1.2.2 干燥特性实验研究 |
| 1.2.3 干燥过程中的收缩变形 |
| 1.2.4 数值模拟研究 |
| 1.3 现有研究的不足 |
| 1.4 本文的研究内容及路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 菌类干燥特性实验研究 |
| 2.1 实验装置 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验样本制备 |
| 2.2.2 含水率测试与干燥速率的计算 |
| 2.2.3 有效水分扩散系数 |
| 2.2.4 数学模型与误差分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 温度对杏鲍菇对流干燥特性的影响 |
| 2.3.2 切片厚度杏鲍菇对流干燥特性的影响 |
| 2.3.3 干燥数学模型选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 杏鲍菇主要参数测试实验研究 |
| 3.1 导热系数测试 |
| 3.1.1 测试原理 |
| 3.1.2 实验步骤与内容 |
| 3.1.3 测试结果与分析 |
| 3.2 比热测试 |
| 3.2.1 测试原理 |
| 3.2.2 测试结果与分析 |
| 3.3 收缩变形测试 |
| 3.3.1 真空冷冻干燥下的收缩 |
| 3.3.2 对流干燥下的收缩 |
| 3.3.3 收缩变形实验研究 |
| 3.3.4 结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 杏鲍菇对流干燥模型的建立与求解 |
| 4.1 物理模型 |
| 4.2 控制方程的建立 |
| 4.3 数值模拟计算步骤 |
| 4.4 基本参数设置 |
| 4.4.1 孔隙率 |
| 4.4.2 渗透率 |
| 4.4.3 蒸发潜热 |
| 4.4.4 饱和度 |
| 4.5 模拟结果分析 |
| 4.5.1 杏鲍菇对流干燥过程中温湿度场模拟 |
| 4.5.2 杏鲍菇对流干燥过程中收缩变形 |
| 4.5.3 模拟与实验结果对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
| 致谢 |
（4）空调除湿系统性能比较及热力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 除湿研究背景和意义 |
| 1.2 换热器研究现状 |
| 1.3 除湿剂研究现状 |
| 1.3.1 固体除湿剂研究现状 |
| 1.3.2 液体除湿剂研究现状 |
| 1.4 除湿剂再生研究现状 |
| 1.5 孤立系统中的热力学耦合与空调除湿 |
| 1.6 本论文创新点 |
| 1.7 本文的主要内容 |
| 第2章 空调除湿系统介绍 |
| 2.1 空调运行基本流程 |
| 2.2 除湿性能评价参数 |
| 2.2.1 除湿量 |
| 2.2.2 除湿效率 |
| 2.2.3 有效除湿时间 |
| 2.3 换热器性能评价参数 |
| 2.3.1 换热器换热效率 |
| 2.3.2 显热热交换器和全热热交换器效率 |
| 2.4 再生器性能评价参数 |
| 2.4.1 再生量 |
| 2.4.2 再生热交换率 |
| 2.4.3 再生湿交换率 |
| 2.4.4 再生效率 |
| 2.5 空调除湿系统性能的影响因素 |
| 2.5.1 换热器因素 |
| 2.5.2 除湿因素 |
| 2.5.3 再生因素 |
| 2.6 空调除湿系统传热传质研究 |
| 2.6.1 流体与壁面传热研究 |
| 2.6.2 固体除湿剂传热传质研究 |
| 2.6.3 液体除湿剂传热传质研究 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 空调除湿设备性能比较 |
| 3.1 加热通风除湿空调 |
| 3.2 冷冻除湿空调 |
| 3.3 膜法除湿空调 |
| 3.4 干燥剂除湿 |
| 3.4.1 固体干燥剂除湿空调 |
| 3.4.2 液体除湿 |
| 3.5 内冷型除湿器 |
| 3.6 几种除湿装置比较 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 除湿系统热湿交叉的热力学机制 |
| 4.1 空调除湿系统热湿交叉分析 |
| 4.2 场协同和热力学耦合机制 |
| 4.3 固体除湿剂再生热力学分析 |
| 4.3.1 热风再生 |
| 4.3.2 微波干燥再生 |
| 4.3.3 两种再生方式比较 |
| 4.4 再生器分类 |
| 4.4.1 加热液体除湿剂的再生方式 |
| 4.4.2 加热空气的再生方式 |
| 4.4.3 两种再生方式比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 数值模拟分析优化再生过程 |
| 5.1 再生器物理模型 |
| 5.2 数值模拟的网格及边界条件设置 |
| 5.3 LiCl溶液的属性设置 |
| 5.4 不同入口参数下再生器内温度分布情况 |
| 5.4.1 不同入口空气风量下再生器内温度分布云图 |
| 5.4.2 不同入口溶液浓度下再生器内温度分布云图 |
| 5.4.3 不同入口溶液温度下再生器内温度分布云图 |
| 5.4.4 不同入口溶液流量下再生器内温度分布云图 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）茯砖茶发酵的热湿传递特性与烘房气流组织优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 主要上下标符号说明 |
| 1 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 多孔介质传热传质 |
| 1.2.2 产品干燥中CFD技术的应用 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 多孔介质传热传质理论基础 |
| 2.1 多孔介质的简介 |
| 2.2 多孔介质传热传质理论 |
| 2.2.1 多孔介质传热理论 |
| 2.2.2 多孔介质传质理论 |
| 2.3 多孔介质相关参数 |
| 2.3.1 含水率 |
| 2.3.2 密度 |
| 2.3.3 孔隙率 |
| 2.3.4 饱和度 |
| 2.3.5 渗透率 |
| 2.3.6 气相有效扩散系数 |
| 2.3.7 毛细扩散系数 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 茯砖茶发酵热湿传递特性 |
| 3.1 茯砖茶发酵热湿耦合模型的建立 |
| 3.1.1 茯砖茶恒温恒湿箱发酵实验 |
| 3.1.2 单块茯砖茶恒温恒湿发酵数学模型 |
| 3.2 数值模拟参数的确定及结果验证 |
| 3.2.1 数值模拟定解条件和参数的确定 |
| 3.2.2 网格无关性验证 |
| 3.2.3 数值模拟实验验证及发酵特性曲线 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 液相水饱和度分布 |
| 3.3.2 茶砖发酵形成的热湿负荷 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 茯砖茶热泵烘房气流组织特性研究 |
| 4.1 热泵型烘房 |
| 4.1.1 茯砖茶烘房热泵系统 |
| 4.1.2 烘房物理模型的建立 |
| 4.1.3 茯砖茶烘房送风工况的确定 |
| 4.2 数学模型 |
| 4.2.1 控制方程组 |
| 4.2.2 货物区动量方程的处理 |
| 4.2.3 边界条件 |
| 4.2.4 计算模型的离散求解和网格无关性验证 |
| 4.3 烘房发酵数学模型的实验验证 |
| 4.4 数值模拟的结果分析 |
| 4.4.1 代表性截面的选取 |
| 4.4.2 截面Z=0.2m速度场模拟结果分析 |
| 4.4.3 截面Y=1m温湿度场模拟结果分析 |
| 4.4.4 气流组织的指标评价 |
| 4.5 均流板孔口阵列优化 |
| 4.5.1 优化方案截面Z=0.2m速度场模拟结果 |
| 4.5.2 优化方案截面Y=1m温度场模拟结果 |
| 4.5.3 气流组织评价指标对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）基于分形理论的多孔介质非饱和及粗糙表面导热研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 多孔介质传热的研究现状 |
| 1.3 多孔介质 |
| 1.3.1 多孔介质的介绍 |
| 1.3.2 多孔介质分类及结构特性 |
| 1.3.3 多孔介质传热基本参量 |
| 1.3.4 多孔介质内存在的传热模式 |
| 1.4 分形理论 |
| 1.4.1 引入分形理论的意义 |
| 1.4.2 分形的由来 |
| 1.4.3 分形的定义 |
| 1.4.4 分形维数的种类 |
| 1.5 蒙特卡罗方法介绍 |
| 1.5.1 蒙特卡罗算法简介 |
| 1.5.2 蒙特卡罗算法的原则 |
| 1.6 本文的研究内容 |
| 第二章 多孔介质导热模型的建立 |
| 2.1 导热分形模型及研究方法 |
| 2.1.1 颗粒链分形模型 |
| 2.1.2 谢尔宾斯基地毯分形模型 |
| 2.2 分形导热模型的建立 |
| 2.2.1 孔隙率的模型构建 |
| 2.2.2 孔相和固相的分形特性 |
| 2.2.3 孔道迂曲特性 |
| 2.3 非饱和多孔介质截面分布 |
| 2.3.1 多孔介质孔道截面积求解 |
| 2.3.2 多孔介质固相截面积求解 |
| 2.3.3 多孔介质液相截面积求解 |
| 2.3.4 多孔介质内热风通过的截面积求解 |
| 2.3.5 多孔介质总截面积求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 含湿非饱和多孔介质分形传热模型验证 |
| 3.1 相关热量计算 |
| 3.1.1 加热过程中固相吸收的热量 |
| 3.1.2 加热热风具有的热量 |
| 3.1.3 加热物质吸收的总热量 |
| 3.2 有效传热系数的求解 |
| 3.2.1 傅里叶定律的应用 |
| 3.2.2 有效导热系数的求解 |
| 3.3 含湿非饱和多孔介质导热系数模型验证 |
| 3.4 相关参数对湿分比的影响 |
| 3.5 相关参数对有效导热率的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 蒙特卡罗模拟与分形理论的结合应用及相关模型建立 |
| 4.1 分形-蒙特卡罗粗糙表面的生成 |
| 4.1.1 粗糙表面的生成方法 |
| 4.1.2 生成粗糙表面上微凸体的流程 |
| 4.1.3 运用蒙特卡罗法生成微凸体的直径分布情况分析 |
| 4.2 粗糙模型的建立 |
| 4.2.1 基于分形-蒙特卡罗法的粗糙表面相关表达式 |
| 4.2.2 粗糙表面的物理模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 多孔介质粗糙表面分形-蒙特卡罗传热研究 |
| 5.1 通过蒙特卡罗法对微凸体接触面积的求解 |
| 5.1.1 微凸体的名义面积 |
| 5.1.2 微凸体上的接触面积 |
| 5.1.3 粗糙面内的孔隙面积 |
| 5.2 多孔介质粗糙表面传热系数的求解 |
| 5.3 结果讨论与分析 |
| 5.3.1 粗糙表面模型验证 |
| 5.3.2 参数对接触面积的影响 |
| 5.3.3 参数对有效导热系数的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
（7）多孔介质热泵干燥过程热力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 干燥过程研究背景 |
| 1.1.2 热泵干燥过程研究的意义 |
| 1.2 热泵干燥过程研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 多孔介质传热传质研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 课题创新 |
| 第2章 物料热泵干燥过程分析 |
| 2.1 热泵干燥简介 |
| 2.1.1 热泵干燥系统的工作原理 |
| 2.1.2 热泵干燥系统的性能指标 |
| 2.2 热泵干燥装置的结构 |
| 2.2.1 开式热泵干燥系统 |
| 2.2.2 半开式热泵干燥系统 |
| 2.2.3 闭式热泵干燥系统 |
| 2.3 热泵干燥技术与常规干燥技术经济性分析 |
| 2.3.1 耗能量分析 |
| 2.3.2 经济性分析 |
| 2.3.3 环境负荷对比分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 物料干燥过程模型建立 |
| 3.1 多孔介质干燥过程的基本特性 |
| 3.1.1 物料温度曲线 |
| 3.1.2 干燥曲线 |
| 3.2 多孔介质干燥过程热力学理论 |
| 3.2.1 多孔介质内部传递机理 |
| 3.2.2 非平衡热力学理论 |
| 3.3 干燥过程热湿迁移唯象理论分析 |
| 3.3.1 非平衡热力学全相位熵产率方程 |
| 3.3.2 干燥过程热湿迁移的唯象方程组 |
| 3.4 干燥过程传热传质分析 |
| 3.4.1 质量守恒方程-传质方程 |
| 3.4.2 能量守恒方程-传热方程 |
| 3.4.3 方程相关系数的确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 干燥模型数值求解 |
| 4.1 干燥模型的控制方程及定解条件 |
| 4.1.1 物理模型 |
| 4.1.2 干燥模型的控制方程 |
| 4.1.3 定解条件 |
| 4.2 区域离散化 |
| 4.2.1 定解条件内节点离散方程的建立 |
| 4.2.2 边界点离散方程的建立 |
| 4.2.3 离散化方程的求解 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 干燥过程中物料传热分析 |
| 4.3.2 干燥过程中物料传质分析 |
| 4.4 玉米内部温度场模拟分析 |
| 4.4.1 数学模型建立 |
| 4.4.2 温度场分布分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 热泵干燥过程热力学分析 |
| 5.1 化学势 |
| 5.2 孤立系统热力学耦合 |
| 5.2.1 孤立系统耦合 |
| 5.2.2 广义卡诺定理 |
| 5.3 热泵干燥过程中相变传热传质分析 |
| 5.3.1 热泵系统中相变传热传质分析 |
| 5.3.2 干燥室中相变传热传质分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1.结论 |
| 2.展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（8）温度梯度作用下非饱和硫酸盐渍土水盐迁移及其变形特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号总表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水-盐迁移过程 |
| 1.2.2 吸附效应 |
| 1.2.3 热渗透作用 |
| 1.3 本课题的研究目标、研究内容、研究方法及关键问题 |
| 1.3.1 本文的研究目标 |
| 1.3.2 研究内容及研究方法 |
| 1.3.3 本文研究的关键性问题 |
| 1.4 本文的技术路线及创新性 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 创新性 |
| 第2章 数学模型及其求解 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 质量守恒方程 |
| 2.2.1 固相骨架质量守恒方程 |
| 2.2.2 水分质量守恒方程 |
| 2.2.3 气体质量守恒方程 |
| 2.2.4 盐分质量守恒方程 |
| 2.3 能量守恒方程 |
| 2.3.1 内能 |
| 2.3.2 水蒸汽的变化率 |
| 2.3.3 热通量 |
| 2.4 动量守恒方程 |
| 2.5 问题描述及其数值计算格式 |
| 2.5.1 问题描述 |
| 2.5.2 数值计算格式 |
| 2.6 模型验证与讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 常温度梯度作用下非饱和硫酸盐渍土水盐迁移及其变形特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 室内试验 |
| 3.2.1 试验原理 |
| 3.2.2 试验设备 |
| 3.2.3 实验过程 |
| 3.3 数值模拟 |
| 3.3.1 COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件简介 |
| 3.3.2 多物理场耦合及其解耦 |
| 3.4 分析与讨论 |
| 3.4.1 温度变化 |
| 3.4.2 孔隙流体变化 |
| 3.4.3 含盐量变化 |
| 3.4.4 轴向位移和体积变形比变化 |
| 3.4.5 孔隙率及饱和度变化 |
| 3.4.6 盐分吸附作用的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 变温度梯度作用下非饱和硫酸盐渍土水盐迁移及其变形特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热渗透作用 |
| 4.3 盐分对孔隙水体相变过程的阻滞作用 |
| 4.4 分析与讨论 |
| 4.4.1 温度变化 |
| 4.4.2 孔隙流体变化 |
| 4.4.3 含盐量变化 |
| 4.4.4 轴向位移变化 |
| 4.4.5 孔隙率和饱和度变化 |
| 4.4.6 热渗透作用的影响 |
| 4.4.7 盐分对孔隙水体相变过程的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 有限元方程组中的系数矩阵及向量 |
（9）基于水分迁移模型变孔隙率密集烤房烟叶干燥数值模拟及实验分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 常见干燥方式 |
| 1.1.3 计算流体力学 |
| 1.1.4 多孔介质理论 |
| 1.1.5 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 多孔介质传热传质理论 |
| 1.2.2 多孔介质干燥农产品数值模拟研究现状 |
| 1.2.3 烟叶多孔介质干燥数值模拟应用现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 烟叶热风干燥理论基础 |
| 2.1 烟叶烘烤基础及原理 |
| 2.1.1 烟叶烘烤设备 |
| 2.1.2 烟叶干燥工艺 |
| 2.1.3 烟叶的水分 |
| 2.1.4 烟叶干燥原理 |
| 2.1.5 影响热风干燥的主要因素 |
| 2.2 热风干燥基础参数 |
| 2.2.1 连续多孔介质 |
| 2.2.2 多孔介质基础参数 |
| 2.2.3 空气的物理性质 |
| 2.3 数值模拟计算理论基础 |
| 2.3.1 湍流模型 |
| 2.3.2 CFD数值模拟方法 |
| 2.3.3 UDF简介及数据类型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 密集烤房内多孔介质模型及热湿耦合数学模型 |
| 3.1 数学模型 |
| 3.1.1 基本控制方程 |
| 3.1.2 湍流模型 |
| 3.2 UDF的编写 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 密集烤房物理模型及模拟结果分析 |
| 4.1 基本假设 |
| 4.2 物理模型 |
| 4.2.1 三维物理模型 |
| 4.2.2 计算域网格划分 |
| 4.3 边界条件及初始条件 |
| 4.3.1 边界条件 |
| 4.3.2 初始条件 |
| 4.3.3 物性参数及相关参数 |
| 4.4 模拟结果及分析 |
| 4.4.1 压力分布 |
| 4.4.2 温度分布 |
| 4.4.3 风速分布 |
| 4.4.4 水分分布 |
| 4.4.5 相对湿度分布图 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 试验结果与模拟结果对比和分析 |
| 5.1 试验方法及仪器 |
| 5.1.1 试验方法 |
| 5.1.2 试验设备及仪器 |
| 5.1.3 测量点分布 |
| 5.2 试验结果及分析 |
| 5.3 模拟结果及分析 |
| 5.4 热泵系统性能分析 |
| 5.5 经济性分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结、创新点及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）复合砌块墙体二维热湿耦合传递特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 墙体热湿传递模型研究 |
| 1.3 复合砌块材料及热湿传递性能研究 |
| 1.4 墙体热湿传递规律试验研究 |
| 1.5 墙体热湿传递规律数值模拟研究 |
| 1.6 热湿传递效应对墙体热湿特性的影响 |
| 1.7 存在问题 |
| 1.8 研究内容 |
| 1.9 技术路线 |
| 2 复合砌块墙体热湿耦合传递模型研究 |
| 2.1 研究方法 |
| 2.2 传递机理与驱动势 |
| 2.3 热湿耦合传递模型 |
| 2.4 边界条件和初始条件 |
| 2.5 边界条件中热质交换参数 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 复合砌块材料配合比优化及热湿传递性能试验 |
| 3.1 研究方案 |
| 3.2 复合砌块材料配合比优化设计 |
| 3.3 复合砌块材料热湿传递性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 复合砌块墙体热湿耦合传递规律试验 |
| 4.1 试验方案 |
| 4.2 0℃以上室内环境工况热湿耦合传递规律 |
| 4.3 0℃以上室外环境工况热湿耦合传递规律 |
| 4.4 0℃以下室内环境工况热湿耦合传递规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 复合砌块墙体热湿耦合传递规律数值模拟计算 |
| 5.1 计算方案 |
| 5.2 0℃以上室内环境工况热湿耦合传递规律 |
| 5.3 0℃以上室外环境工况热湿耦合传递规律 |
| 5.4 0℃以下室内环境工况热湿耦合传递规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 复合砌块墙体热湿耦合传递特性研究 |
| 6.1 数值模拟计算与物理试验结果综合分析 |
| 6.2 二维与一维热湿耦合传递模型适用性评价 |
| 6.3 复合砌块墙体热湿耦合传递特性 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 热湿耦合传递效应对复合砌块墙体热湿特性的影响 |
| 7.1 计算方案 |
| 7.2 墙体内部温湿度变化规律 |
| 7.3 墙体内部冷凝风险评价 |
| 7.4 墙体热湿特性的影响因素分析 |
| 7.5 热湿耦合传递效应对建筑能耗的影响 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、含湿毛细多孔介质干燥过程相变传热传质分析（论文参考文献）
- [1]花椒多孔堆积填充床对流干燥传热传质特性[D]. 吴业豪. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]装配式ALC墙体热湿耦合特性研究[D]. 史思阳. 北京建筑大学, 2021(01)
- [3]菌类对流干燥过程的实验及模拟研究[D]. 扈梦尧. 郑州轻工业大学, 2021(07)
- [4]空调除湿系统性能比较及热力学分析[D]. 燕光龙. 兰州理工大学, 2021(01)
- [5]茯砖茶发酵的热湿传递特性与烘房气流组织优化研究[D]. 陈西林. 西安建筑科技大学, 2021
- [6]基于分形理论的多孔介质非饱和及粗糙表面导热研究[D]. 徐静磊. 昆明理工大学, 2021(01)
- [7]多孔介质热泵干燥过程热力学分析[D]. 魏彦艳. 兰州理工大学, 2021(01)
- [8]温度梯度作用下非饱和硫酸盐渍土水盐迁移及其变形特性研究[D]. 周立增. 兰州理工大学, 2021
- [9]基于水分迁移模型变孔隙率密集烤房烟叶干燥数值模拟及实验分析[D]. 孙力. 昆明理工大学, 2020(05)
- [10]复合砌块墙体二维热湿耦合传递特性研究[D]. 冯伟. 中国矿业大学, 2019(04)