国家高技术研究发展计划(2013AA050801)
- 作品数：10 被引量：84H指数：6
- 相关作者：陈海生谭春青李文左志涛张雪辉更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国际科技合作与交流专项项目北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术化学工程核科学技术更多>>
- CAES系统离心压缩机设计及优化被引量：3
- 2015年
- 对压缩空气储能系统中低压离心段第一级叶轮和扩压器进行气动设计和优化,结果表明:叶轮设计点效率93.1%,总压比4.1,气动性能良好;设计5种无叶扩压器和3种有叶扩压器,均达到设计要求;有叶扩压器的扩压效果优于无叶扩压器,流动损失小,出口气流更加均匀;出口半径相同时,叶栅型扩压器气动性能优于楔型、翼型和无叶型。
- 梁奇左志涛陈海生谭春青
- 关键词：离心压缩机叶轮扩压器气动设计
- 向心涡轮蜗壳截面尺寸对气动性能的影响被引量：6
- 2014年
- 针对压缩空气储能系统中某闭式向心涡轮,设计不同截面尺寸的矩形截面有叶蜗壳,采用CFD(computational fluid dynamics)方法对带蜗壳的向心涡轮进行整级全周数值计算,研究蜗壳截面尺寸对向心涡轮性能的影响。结果表明,当蜗壳无量纲气动尺寸S1小于0.2时,随着S1的增加向心涡轮性能得到提高并且性能提高的速率逐渐减小;当S1大于0.2后,随着S1的增大向心涡轮的性能保持不变或者略有下降;与所研究用向心涡轮相匹配的蜗壳最优无量纲气动尺寸接近0.2,而蜗壳截面宽度B的变化对向心涡轮性能没有明显影响。通过对向心涡轮压力损失及内部流场的详细对比分析,揭示了S1及B对向心涡轮影响的机理,为向心涡轮的设计和优化提供一定的参考。
- 孙冠珂李文张雪辉陈海生谭春青
- 关键词：向心涡轮蜗壳截面尺寸
- 向心涡轮进气结构的气动性能及损失机理被引量：8
- 2015年
- 针对某向心涡轮,采用二维流动分析方法设计矩形截面蜗壳,同时采用商用计算流体动力学软件CFX对带蜗壳的向心涡轮流动损失进行数值计算.将计算结果与原型设计中带有集气室的向心涡轮计算结果进行对比.结果表明:蜗壳内流动损失要小于集气室内的流动损失,向心涡轮采用蜗壳后流道内流场有明显改善,效率有所提高.采用设计的矩形截面蜗壳,向心涡轮的功率提高1.7%.通过内部流场的分析,揭示了内部流场结构和损失机理,为向心涡轮的设计和优化提供了一定的参考.
- 孙冠珂李文张雪辉朱阳历陈海生谭春青
- 关键词：向心涡轮蜗壳
- 基于BP人工神经网络的离心压气机叶轮多目标优化设计方法被引量：13
- 2016年
- 利用Concept NREC软件建立离心压气机叶轮设计样本库,借助BP(back propagation)人工神经网络建立样本库中各设计参数与压气机性能之间的关系,接下来以多目标遗传算法寻找Pareto解,从而获得离心压气机叶轮最佳设计参数.将该方法应用于Krain叶轮设计工况,所得叶轮的效率、压比较Krain叶轮原型分别提高1.4%和10.9%.通过对人工神经网络模型可靠性的讨论、多目标优化模型的主成分分析和所设计叶轮性能的CFD验证,证明了所构建的目标函数与所获得的Pareto解集的合理性,说明本方法可以有效应用于在离心压气机设计、选型.
- 罗明左志涛李弘扬李文陈海生
- 关键词：多目标优化人工神经网络主成分分析
- 一种定压运行AA-CAES的系统效率分析被引量：21
- 2013年
- 针对传统CAES(压缩空气储能)系统存在依赖化石燃料、滑压运行的AA-CAES(绝热压缩空气储能)系统变工况范围大和效率低等问题,全面分析了定压运行的AACAES系统的热力性能,建立AA-CAES系统各单元模块和系统的热力学模型,利用MATLAB软件进行数值模拟,揭示了换热器效能、压缩机总压比、级数和压比分配对系统效率的影响特性。分析得出当换热器效能等于0.7、0.8和0.9时,系统效率随总压比和级数变化具有不同的趋势;当总压比一定时,系统效率随换热器效能和级数变化趋势也不同;当换热器效能、总压比、级数一定时,压比分配对系统效率基本没有影响;系统各参数间存在效率最佳的匹配关系。
- 郭欢许剑陈海生谭春青
- 关键词：定压运行
- 太阳能热水系统蓄热水箱技术的研究进展被引量：5
- 2014年
- 蓄热水箱是太阳能热水系统的重要组成部分,蓄热水箱技术对系统的性能具有明显的影响。文章分析了太阳能热水系统蓄热水箱技术的发展,阐述了太阳能热水系统蓄热的主要形式、不同工作阶段的过程和特点以及蓄热水箱的理论和技术的研究进展。
- 杨征王亮陈海生左志涛李文谭春青
- 关键词：太阳能热水系统蓄热水箱
- 改进FCM模型研究
- 2015年
- 根据Hord液氮环境下水翼空化实验开展数值模拟,结果显示FCM模型不能准确模拟沿水翼壁面的温度分布。然后分析低温环境下FCM模型失效原因,发现当热效应显著时FCM模型中气泡数不变假设不成立。最后利用气泡生长过程的能量方程建立了一种可同时适用于等温空化和低温空化的改进FCM模型,并利用数值模拟验证了模型的有效性,结果表明所建立的改进FCM模型大大扩展了FCM模型的应用范围,具有良好的应用价值。
- 李弘扬李文张雪辉陈海生罗明
- 关键词：数值模拟
- 一种压缩空气储能系统性能分析新方法被引量：6
- 2015年
- 针对压缩空气储能系统存在系统流程上的对称性、流程点的对应性和对应点较强的物理关联性的特点,本文提出了适用于压缩空气储能系统的对应点分析新方法,建立了对应点效率、对应设备(?)效率、设备因子和恢复系数等数学模型,这些模型能反映系统局部和整体的恢复能力、对应设备的性能,以及系统优化改进方向。同时,本文以超临界压缩空气储能系统为典型案例,证实了该分析方法的实用性和简洁性。本文的研究为压缩空气储能系统的分析提供了简洁方法,具有一定的研究和工程价值。
- 郭欢徐玉杰刘畅陈海生
- 关键词：分析方法对应点
- 岩石填充床蓄热性能试验研究被引量：7
- 2013年
- 储能系统可以有效地提高能源利用率,是解决能量供需不平衡以及可再生能源不稳定问题的重要方式,近些年来已经成为国内外的研究热点。填充床是热能存储的主要形式之一,它是一个充满填充材料的热量存储装置,岩石和鹅卵石是最常用、最可靠的填充材料。文章分析了以高压空气作为传热流体的岩石填充床的蓄热特性,讨论和研究了不同试验参数对蓄热效率的影响。结果表明,岩石填充床的蓄热效率随空气压力的升高而降低,随空气质量流量的增大而增大,因而在较大的空气质量流量和较低的空气压力条件下可以得到较高的蓄热效率。
- 杨亮刘佳岳雷王亮盛勇陈海生谭春青
- 关键词：储能系统
- 压缩空气储能电站技术经济性分析被引量：22
- 2015年
- 压缩空气储能系统被认为是最具发展前景的大规模电力储能技术之一,具有广阔发展前景。本文建立了压缩空气储能系统的技术经济性计算模型,并针对蓄热式压缩空气储能系统应用于工业用户的情景,在有无补贴的两种计算条件下,进行了技术经济性分析。研究结果表明,在无补贴条件下,系统内部收益率为16.3%,投资回收期为9.2年;计算补贴时,系统内部收益率为23.8%,投资回收期为6.2年。同时本文还对该系统进行了盈亏平衡、敏感性等不确定性分析,找出影响系统经济性的敏感因素;并得出政策扶持对提高压缩空气储能电站的财务收益水平和抗风险能力具有重要的作用。本文的研究可以为压缩空气储能系统的研究和工程应用提供理论参考和工程指导。
- 刘畅徐玉杰胡珊陈海生
- 关键词：技术经济性盈亏平衡分析
