1. 研究目的与意义（文献综述）
（1）选题的背景、目的和意义
沸腾是一种在工质内部产生气泡的剧烈汽化过程，同时伴随着由液态转变为气态的相变发生[1]。沸腾换热具有效率高、应用广、机理复杂等特点，在传热学研究中一直是重点和难点[2]。这其中过冷流动沸腾能够进行高效的换热，是一种传热传质、流体力学和界面现象相结合的复杂过程，在锅炉、核反应堆、高强化内燃机等方面被广泛应用[3-4]。 在上述换热过程中，气泡行为对沸腾传热起着关键作用，通过气泡运动带走沸腾中的热量从而达到冷却，研究气泡核化、成长、脱离等行为对于提高沸腾传热有着很大的影响。虽然国内外已经有大量关于沸腾传热特性和气泡行为的实验研究，由于气液两相流动和气泡成长问题十分复杂，导致两相流动和气泡成长机理至今没有完全弄清[5-6]。
2. 研究的基本内容与方案
在流动沸腾中，气泡的形成和生长会吸收能量，其运动会对热边界层产生影响从而改善换热。但是气泡生长过程也可能会形成气膜，恶化换热环境。这些涉及到了工业生产的经济性以及安全性，因此对气泡生长过程及其机理的探究显得十分重要。本研究以水为工质，通过应用fluent软件对过冷流动沸腾中单气泡的成长进行数值模拟，采用vof方法建立单气泡生长的仿真模型，探究气泡的生长过程。主要研究内容有：
（1） 基于fluent软件建立单气泡生长的仿真模型。
（2） 针对不同工况(系统压力、入口过冷度、入口速度)分别应用仿真模型进行数值模拟，得到不同工况下的气泡生长特性。
3. 研究计划与安排
| 周 次【时间】 | 工 作 内 容 |
| 毕业设计预备周 （2019.12.26-2020.1.10） | 确定指导教师人选，对未选好导师的学生进行调剂分配。确定选题志愿、校内搜集资料、消化资料。 |
| 第1周（2020.2.24-2.29） | 学生提交文献检索摘要。 |
| 第2～3周 （3.1~ 3.15） | 撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲、设计概要。 |
| 第4周（3.16～3.22） | 进行外文翻译，并提交外文翻译译文。 |
| 第5周（3.23～3.29） | 建立网格模型和汽泡生长仿真模型。 |
| 第6周（3.30~ 4.5） | 调试汽泡生长模型并开始不同工况下的仿真工作。 |
| 第7～9周（4.6~ 4.26） | 完成仿真工作和结果分析；完善毕业论文。 |
| 第10~11周（4.27~ 5.10） | 完成阶段性成果报告；提交实习日记、实习报告。 |
| 第12周（5.11~ 5.17） | 网上提交毕业论文等附件材料；提交答辩申请。 |
| 第13~14周（5.18~ 5.31） | 教师审阅毕业论文（研究类），审查确定学生答辩资格并予以公示。 |
| 第15周（6.1～6.7） | 根据评阅意见修改毕业设计说明书、毕业论文，并网上提交；准备答辩PPT。 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 徐济鋆. 沸腾传热和气液两相流[m]. 北京：原子能出版社, 1993.
[2] 薛龙昌. 基于气体动力论界面质量输运和微液层蒸发模型的过冷沸腾汽泡生长特性研究[d]. 重庆：重庆大学, 2014.
[3] bahreinim, ramiar a, ranjbar a a. numerical simulation of subcooled flow boiling underconjugate heat transfer and microgravity condition in a vertical minichannel[j]. applied thermal engineering, 2017, 113: 170-185.
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