【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM615
【目录】：
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-11
- 1 绪论11-25
- 1.1 研究背景11-13
- 1.1.1 世界能源供应现状11
- 1.1.2 世界能源消费现状11-12
- 1.1.3 我国能源现状12-13
- 1.1.4 可再生能源开发利用13
- 1.2 太阳能的利用13-17
- 1.2.1 太阳能资源14-15
- 1.2.2 太阳能利用特点15
- 1.2.3 太阳能利用现状与发展15
- 1.2.4 太阳能发电技术15-17
- 1.3 太阳能热气流发电技术17-22
- 1.3.1 基本原理17-18
- 1.3.2 太阳能热气流发电的优势18-20
- 1.3.3 太阳能热气流发电系统国内外研究现状20-22
- 1.3.4 太阳能热气流发电研究存在的问题22
- 1.4 课题的提出22-25
- 1.4.1 课题提出的背景22-23
- 1.4.2 课题研究内容23-25
- 2 双层集热棚式太阳能热气流发电系统热性能分析25-36
- 2.1 太阳辐射25-26
- 2.1.1 太阳辐射量计算25-26
- 2.2 热力循环过程分析26-28
- 2.2.1 系统理想热力循环26-27
- 2.2.2 系统实际热力循环27-28
- 2.3 系统各部分能量转换机理28-31
- 2.3.1 双层集热棚28-29
- 2.3.2 风力透平29-30
- 2.3.3 太阳能烟囱30-31
- 2.4 双层集热棚式太阳能热气流发电系统HAG效应31-33
- 2.4.1 系统相对静压31-32
- 2.4.2 系统抽力计算32-33
- 2.4.3 系统输出功率和发电功率33
- 2.5 双层集热棚热平衡计算33-35
- 2.6 本章小结35-36
- 3 双层集热棚式太阳能热气流发电系统数值模拟36-46
- 3.1 辐射模型36-39
- 3.1.1 辐射特性36-37
- 3.1.2 FLUENT中辐射模型37-38
- 3.1.3 太阳加载模型38-39
- 3.1.4 太阳计算器39
- 3.2 物理模型39-40
- 3.3 数学模型40-42
- 3.3.1 雷诺数40-41
- 3.3.2 三大守恒方程41
- 3.3.3 标准k-ε方程41-42
- 3.4 数值计算42-45
- 3.4.1 前处理42-43
- 3.4.2 求解设置43-45
- 3.5 本章小结45-46
- 4 数值模拟结果分析46-58
- 4.1 结构参数变化对系统发电功率影响46-49
- 4.1.1 主次集热棚间距对系统发电功率影响46-47
- 4.1.2 次集热棚入口高度对系统发电功率影响47-48
- 4.1.3 次集热棚出口高度对系统发电功率影响48-49
- 4.2 系统速度场、压力场、温度场分析49-52
- 4.3 单、双层集热棚式太阳能热气流电站流场对比分析52-54
- 4.4 系统夏、冬两种运行模式下流场对比分析54-57
- 4.5 本章小结57-58
- 5 小型双层集热棚式太阳能热气流发电系统实验研究58-69
- 5.1 实验概述58
- 5.2 实验装置基本参数58
- 5.3 实验装置搭建58-61
- 5.4 实验数据测量61-64
- 5.4.1 温度测量系统61-63
- 5.4.2 风速测量系统63-64
- 5.5 实验结果分析64-68
- 5.5.1 双层集热棚运行参数分析64-65
- 5.5.2 单双层集热棚运行参数对比分析65-67
- 5.5.3 实验与数值模拟结果对比分析67-68
- 5.6 本章小结68-69
- 6 总结与展望69-71
- 6.1 主要结论69
- 6.2 展望69-71
- 参考文献71-74
- 致谢74-75
- 攻读硕士学位期间发表的学术论文75-76
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