国家重点基础研究发展计划(2009CB220006)
- 作品数:10 被引量:41H指数:3
- 相关作者:谈和平帅永戴贵龙夏新林马重芳更多>>
- 相关机构:哈尔滨工业大学北京工业大学福建工程学院更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金吴仲华奖励基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理理学航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 腔式太阳能吸热器的热分析被引量:16
- 2011年
- 采用外敷保温层的螺旋盘管作为碟式太阳能集热器的腔式吸热器。利用CFD分析的方法得到了螺旋管腔式太阳能吸热器和内部流体的温度场分布及流体的速度场分布。通过插值的方法,将CFD分析中得到的螺旋管腔式吸热器模型中的网格节点温度场导入到热应力分析模型中的网格节点并作为热应力场分析的输入载荷。结果表明,在靠近吸热器保温层侧的流体流速比靠近吸热器内腔侧的流体流速高,靠近保温层侧的流体温度和壁面温度要低;在螺旋管腔式吸热器出口处,最大等效热应力出现在吸热器内腔侧的螺旋管内壁面处,切向应力对最大等效热应力影响最大。因此,要提高螺旋管吸热器的可靠性,应先设法降低螺旋管吸热器沿圆周方向的温度梯度。
- 王富强帅永谈和平
- 关键词:太阳能腔式吸热器螺旋管热应力温度场
- 碳遮光石英气凝胶传热机制与热性能数值模拟被引量:2
- 2009年
- 建立了碳遮光石英气凝胶传热机制及热性能数值模拟方法,在交叉立方阵列导热模型、热辐射传输谱带模型、辐射导热耦合传热模型基础上,采用蒙特卡罗方法与有限体积法数值模拟了气凝胶内的热辐射传输及辐射导热耦合传热,并以表观导热系数描述气凝胶传热性能。以某石英气凝胶为例,定量模拟了热性能、各种传热方式的作用及温度依赖性,分析了应用Rosseland扩散近似引起的误差。
- 李东辉夏新林
- 关键词:气凝胶导热数值模拟
- CdS化学修饰TiO_2纳米管阵列电极的传质特性分析被引量:2
- 2012年
- 通过声电阳极氧化-化学沉积的方法制备CdS修饰的TiO_2纳米管阵列,并对其进行形貌表征及光电性能和传质特性的研究。结果表明;相对于未修饰的TiO_2纳米管列电极,CdS纳米粒子的化学修饰在增强电极对可见光吸收能力的同时,可减小电荷载流子的迁移阻力而有效提高光生电荷的分离和传递速率。在超声场中进行化学沉积,CdS纳米粒子可在TiO_2纳米管壁上均匀沉积,使得传质阻力进一步降低而获得相对最大的光电流和电荷载流子密度(9.29×10^(19)cm^(-3))。
- 张晓敏桑丽霞陈永昌张知宇张琦马重芳
- 关键词:CDS光电特性
- 一种大聚光比聚集太阳能流密度分布的红外反射测量法被引量:4
- 2014年
- 为测量大聚光比聚集太阳能流密度分布,提出了一种基于红外热像仪和水冷朗伯靶的红外反射测量方法,并设计、研制了测量装置。在十六碟聚集器平台上,用该方法获得了清晰的聚集太阳能流分布红外图像。然后考虑太阳光锥、跟踪误差和面型误差,采用蒙特卡罗射线踪迹法对该十六碟聚集器的聚集能流密度进行数值模拟。通过对比实验结果与数值结果,明确该十六碟聚集器的面型误差为2.5mrad。为测量大聚光比聚集能流密度分布和评价聚集器面型误差参数提供参考依据。
- 戴贵龙郭永辉
- 关键词:太阳能
- 太阳能电池陷光结构辐射特性研究被引量:2
- 2012年
- 本文分析了不同微结构、电池厚度对太阳能电池光损失的影响,提出了一种新的电池陷光结构。运用时域有限差分法(FDTD)仿真了该类太阳能电池陷光结构中光传输过程,获得了不同波源入射下陷光结构电池的储能特性和光捕获特性,优化设计了最佳陷光结构并分析了其光捕获性能。
- 曹良丹张旭升杨果帅永谈和平
- 关键词:反射率陷光结构太阳能电池量子效率
- 太阳能腔式吸热器光热转换特性及其在油田上的应用被引量:2
- 2013年
- 以油田规模化利用太阳能为背景,建立基于蒙特卡洛射线踪迹法的腔式吸热器光热转换物理模型和数学模型,通过数值模拟计算腔式吸热器的热流密度分布特性,设计一种新型太阳能腔式吸热器,结合油田应用对太阳能腔式吸热器出口水温进行计算.结果表明,新型太阳能腔式吸热器的热流密度分布基本呈正态分布,在太阳辐射强度为1 100W/m2,最大辐射热流为0.22MW/m2时,系统实际聚光比为200,吸热器出口水温为50.2℃,能够满足油田应用需求.
- 毛前军谢鸣帅永谈和平
- 关键词:油田热流密度
- STP热光伏发电的方案设计与性能分析被引量:1
- 2011年
- 结合STP(Solar thermal Propulsion)高温吸热芯的技术特点,采用二次分光膜,对STP热辐射光伏发电(TPV)系统进行了结构设计和性能计算。通过优化分析,得到使太阳电池工作温度在额定值附近的氢冷却剂入口参数和通道尺寸数据。计算结果表明,当吸热芯温度为2400K时,光伏电池组件的输出功率在50~100W之间;通过调节电池组件的串并联电池数量,可以获得期望的输出特性。结论为STP的热光伏发电系统的设计研究提供参考依据。
- 戴贵龙夏新林孙创
- 关键词:STP
- 螺旋盘管腔式熔盐太阳能吸热器的分析优化和研制被引量:9
- 2009年
- 针对电工所开发的太阳能制氢用碟式聚光器,本文提出了一种螺旋管腔式熔盐太阳能吸热器,建立了螺旋管腔式熔盐太阳能吸热器的数学物理模型,进行了吸热器性能的计算分析,得到了吸热器结构参数以及熔盐流速对吸热器性能的影响规律,并从中选择了吸热器的最优结构参数,在此基础上研制出了螺旋盘管腔式熔盐太阳能吸热器样机。
- 刘斌吴玉庭杨征马重芳
- 关键词:熔盐腔式吸热器太阳能
- 多模式太阳能热推进的性能计算和分析被引量:2
- 2010年
- 在分析直接式、间歇式和补燃式三种工作模式太阳能热推进(STP)的技术特点的基础上,基于太阳能高温对流换热和工质换热的光热学理论,建立三种工作模式STP的物理数学模型,分别计算其推进性能,并分析了聚光器参数,推进剂种类,工质对流换热性能等因素对三种工作模式STP推进性能的影响。计算结果表明,当有效聚光半径为4m,以氢气为工质时,直接式STP比冲800s左右,推力约10N;氢气过量系数在2~5之间时,补燃式STP推进性能较好。
- 戴贵龙夏新林于明跃
- 关键词:太阳能热推进聚光器
- 轮胎面定日镜焦平面处热流分布的数值模拟被引量:3
- 2009年
- 本文使用蒙特卡洛方法对新型轮胎面太阳能聚能器的焦面特性进行了数值模拟计算,计算了当入射面积增大时焦平面处的热流分布变化,之后计算了考虑太阳不平行度时,在不同的镜面指向误差、系统跟踪误差等因素的影响下,接收面积为1 m×1 m的聚能器在其焦平面处的热流分布变化。
- 袁远帅永王雁鸣谈和平
- 关键词:太阳能接收器蒙特卡洛方法