1. 本选题研究的目的及意义
低温蝶阀作为一种关键的流体控制设备，广泛应用于液化天然气（LNG）、液氧、液氮等低温介质的输送管线中。
其工作性能直接关系到低温流体输送系统的安全性和可靠性。
由于低温环境下流体物性发生显著变化，低温蝶阀内部流场会表现出与常温条件下不同的流动特性，如密度增加、粘度降低等，进而影响蝶阀的流量系数、流阻特性、以及阀门内部的空化、振动和噪声等问题，对阀门的密封性能、使用寿命和运行稳定性产生重要影响。
2. 本选题国内外研究状况综述
低温蝶阀流场分析是流体力学与低温工程交叉领域的研究热点，国内外学者对此进行了大量的研究。
1. 国内研究现状
国内学者在低温蝶阀的结构设计、性能优化以及数值模拟方面开展了大量研究工作。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
1.低温蝶阀的结构特点和工作原理：分析低温蝶阀的结构特点，阐述其在低温环境下的适应性设计。
介绍低温蝶阀的工作原理，说明其在低温流体输送系统中的作用。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解低温蝶阀的研究现状、发展趋势以及存在的问题，为本研究提供理论基础。
2.模型建立阶段：根据实际低温蝶阀的结构尺寸，利用三维建模软件建立蝶阀的几何模型。
3.数值模拟阶段：利用CFX软件对低温蝶阀内部流场进行数值模拟，获得不同工况参数下的流场分布、速度场、压力场等数据。
5. 研究的创新点
1.将低温环境下流体物性参数的变化纳入蝶阀流场数值模拟中，更真实地反映低温蝶阀的工作环境，提高模拟结果的准确性。
2.结合数值模拟和实验验证，对低温蝶阀的流场特性进行系统性研究，揭示低温环境下蝶阀内部流动损失的产生机理。
3.基于流场分析结果，提出低温蝶阀的结构优化方案，并通过数值模拟验证优化方案的可行性和有效性，为低温蝶阀的设计优化提供理论依据和技术支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 黄晨光,陈健,陈光雄,等.低温工况下蝶阀流动特性数值研究[J].低温工程,2021(04):70-77 92.
[2] 王凯,王殿君,冯立佳,等.基于CFD的低温蝶阀流场分析与结构优化[J].机械设计与制造,2020(11):273-277.
[3] 孙晓,李宝仁,杨立,等.低温蝶阀流场数值模拟及结构优化[J].流体机械,2020,48(05):74-81.
