太阳能-风能转换的内可逆双热机模型

提出了地球大气太阳能-风能转换的双热机并联模型.在这个模型中,大气作为热机工质进行内可逆循环.太阳能-风能转换的不可逆性并入热机的辐射热阻来考虑.两热机的输出机械功全部转换为大气风能.该模型的数值计算结果与实际风能的观测值基本符合.     

包含6种热机模型的普适内可逆热机循环(火用)经济性能优化

用有限时间热力学方法分析了工作在恒温热源TH、TL之间的普适定常流内可逆热机循环模型的炯经济性能,导出了循环利润率与工质温比、热效率与工质温比的关系式,以及利润率和效率的特性关系,并由数值计算分析了循环过程对循环性能的影响特点。所得结果包含了内可逆Carnot、Diesel、Otto、Atkinson、Brayton和Dual循环的有限时间炯经济性能。     

普适内可逆热机循环模型的(火用)经济性能优化

用有限时间热力学方法分析工作在恒温热源TH、TL之间内可逆普适热机循环模型的经济性能,导出循环利润率与工质温比、热效率与工质温比的关系式;以及利润率和效率的特性关系。所得结果包含了内可逆D iese、lO tto、A tk inson和B rayton循环的有限时间经济性能。     

内可逆正反向两热源循环复杂传热规律下的优化关系

考虑内可逆正反向两热源循环中工质与热源之间的传热服从复杂规律q∝(△Tn)m(包括了牛顿传热规律、线性唯象传热规律、辐射传热规律、Dulong-Petit传热规律、广义对流传热规律和广义辐射传热规律),导出内可逆卡诺热机功率与效率、内可逆卡诺制冷机制冷率与制冷系数和内可逆卡诺热泵供热率与供热系数间的基本优化关系特性.该文结果具有一定普适性和包容性,对实际热机、制冷机和热泵的设计工作有一定理论指导作用.     

Q∝(△T-1)时内可逆卡诺热机的频率特性

以内可逆卡诺热机模型为基础，考虑工质与热源间传热服从线性唯象传热定律Q∝（△T^-1），寻求循环频率与热机特性的关系，通过分析，得出了不同于牛顿传热定律时的循环功率、效率以及可利用温差与循环频率和循环吸、放热时间比的关系，对合理的选择热机工作点有一定的指导意义。     

恒温热源内可逆Lenoir循环功率效率特性分析与优化

基于有限时间热力学理论,对恒温热源内可逆Lenoir循环进行功率效率特性分析与优化,得到换热器总热导给定的条件下循环的最大功率和最大效率。结果表明:在给定高、低温侧换热器热导的条件下,循环的功率、效率特性呈现"点"的特征;在高、低温侧换热器热导可优化的条件下,存在最佳的热导分配,使得循环的功率或效率取得最大值。高、低温热源温比增大或换热器总热导增大时,循环的功率、效率都将增大。     

一类与传热定律无关的内可逆热机最优构型

本文用最优控制理论严密地证明，当内可逆热机的热却(温度为Tn)与工质(温度为T)间的传热规律f(T_R,T)为T_R的单调函数时，不论f(T_R,T)为何种工作形式，该类热机的最优构型均为Curzon-Ahlborn(CA)型     

内可逆闭式Braysson循环单、双、三和四目标优化

基于前人建立的恒温热源内可逆Braysson循环模型,以换热器热导率分配和工质对数温比为优化变量,引入功率、效率、生态学函数和功率密度,应用NSGA-Ⅱ算法对不同目标函数组合完成了多目标优化。分析了最佳热导率分配和最佳工质对数温比与四目标优化时各个目标的关系。通过比较不同优化目标组合时LINMAP、TOPSIS和香农熵3种决策方式的偏差指数,从而得到最佳方案。结果表明,四目标优化时,TOPSIS决策方式所得偏差指数为0.204 0,且为最小,故相比于单、二和三目标优化,四目标优化方案最佳。     

内可逆PM循环功率密度最优特性

应用有限时间热力学理论,在内可逆多孔介质(PM)循环模型基础上,将功率密度引入循环最优性能研究中。分析循环温比、传热损失和预胀比对功率密度与压缩比和功率密度与热效率特性曲线的影响,比较最大功率密度和最大功率条件下循环的性能差异。结果表明,无因次功率密度与压缩比特性曲线呈类抛物线型,无因次功率密度与热效率特性曲线呈扭叶型。与以最大功率条件下相比,PM循环拥有更高的效率和更小的尺寸。     

风力发电机组建模研究现状

风力发电系统的建模是对风力机系统进行控制和优化的基础。该文讨论了风力发电系统建模的思想,对在国内外的风力发电机组建模中已经采用的模型、方法及其应用的优缺点进行了综合分析,并在分析的基础上,介绍了模型的简化方法和线性化方法,结合学科发展的趋势,提出了以后的发展目标,这对有关风力发电机组的建模和控制方面有一定的借鉴意义。     

现代控制技术在风能转换系统中的应用

不同的风能转换系统具有不同的设计目标,控制系统是风能转换系统的重要组成部分,也是控制工程界一直十分关注的问题。然而,这类问题一直没有得到完善的解决,继续具有挑战性,大量的文献不断涌现。综述了近年来滑模变结构控制、微分几何控制、H∞鲁棒控制、最优控制、自适应控制、神经网络控制、模糊控制、专家系统及综合智能控制在风能转换系统稳定．最大风能捕获及调速系统控制等方面应用研究的主要成果与方法,并提出若干需要解决的问题。     

热机有限时间热力学_理论和应用

本文从以下几个方面介绍了热机有限时间热力学的研究现状:牛顿定律系统的研究,热阻和其它不可逆损失模型的影响,有限热容热源的影响,外部加热速率的影响,以及热机设计和评估中的应用。     

海流能发电系统的最大功率跟踪控制研究

在海流能发电系统最大功率跟踪控制理论的基础上,设计了基于Buck-Boost型直流变换器的功率调节装置和采用功率、电流双闭环的控制系统。在Matlab/Simulink环境下进行了整机的建模和仿真研究,验证了模型和控制系统的正确性及有效性。搭建了试验平台,对海流能发电系统进行了试验研究,通过空载试验修正了最大功率曲线,通过最大功率跟踪试验获得了系统的静态功率跟踪结果,试验结果证明所设计的功率调节装置和控制系统能很好地跟踪最大功率点运行,实现系统最大功率输出。     

关于利用卫星数据计算西藏地区太阳能资源的研究

利用１９９２－１９９４年从日本静止气象卫星提取的云量资料，借助云量与日照百分率之间的非线性关系以及后者与总日射间的线性关系，对西藏地区的太阳能资源分布进行了计算研究，并绘制了１９９２－１９９４年的太阳能资源图。     

千瓦级小型液压式波浪能装置能量转换系统研究

针对小型海洋观测仪器用电需求,研究高效、可靠的小型液压式波浪能装置能量转换系统。在实验室建立一套3 kW的液压式波浪能能量转换系统,进行不同电阻负载、不同蓄能体积以及不同控制策略的液压系统试验,获得PTO效率曲线及各发电过程的特性曲线,详细分析不同控制策略的能量转换特性,得到PTO效率随阻值的增大趋于平稳、蓄能体积基本不影响PTO转换效率的结论,验证有蓄能器无控制器型直冲式能量转换系统的可行性。     

太阳能吸收－喷射复合制冷系统研究

报道了一种可以利用太阳能等低焓能的吸收－喷射复合制冷循环系统，并进行了热力学分析。与吸收式制冷循环相比，该系统能较大地提高热力系数。还初步分析了可以用于该循环系统的工质对，最后给出计算实例。     

再论折面形抛物柱太阳能聚光器的改进

虽然折面形抛物柱太阳能聚光器有效解决了聚光不均匀、加工费用高及银反射光层易脱落等长期存在的三个难题，而且对于圆柱体形受光面，其效果与理论上完全一致；但对于像光伏电池板这种平面式受光体，则存在着随α角增大聚光效果下降的现象。本文对此产生的原因进行了理论分析，提出了改进方法，并推导出一个实用的计算玻璃条宽度的通用公式，这些对于该产品性能的完善及工业化生产都具有重要的指导意义。