室外气温与太阳辐射的随动性关系研究

室外气温与太阳辐射强度之间存在某种随动关系,以中国南方13个典型城市气象数据为依据,通过回归分析方法,得到了太阳辐射与地表温度的动态拟合关系及地气温差随时间变化的动态拟合关系,各拟合公式相关系数R 2均在0.97以上,说明拟合结果能显著的反映数据点的变化规律,进而建立了室外气温与太阳辐射强度的随动性关系。结果表明:高原地区,太阳辐射是室外气温与时间的一次函数;平原地区,太阳辐射是室外气温与时间的对数函数。对建筑冷负荷计算提供简便的方法,同时,也为太阳辐射强度与建筑冷负荷的随动性关系及太阳能空调的适宜性研究提供科学依据。     

Quantum efficiency and temperature coefficients of GaInP/GaAs dual-junction solar cell

GaInP/GaAs dual-junction solar cell with a conversion efficiency of 25.2% has been fabricated using metalorganic chemical vapor deposition(MOCVD) technique.Quantum efficiencies of the solar cell were measured within a temperature range from 25 to 160 ℃.The results indicate that the quantum ef-ficiencies of the subcells increase slightly with the increasing temperature.And red-shift phenomena of absorption limit for all subcells are observed by increasing the cell's work temperature,which are consistent with...     

大棚太阳能智能温光调控系统设计

以农业智能为理念,设计了以太阳能为驱动能源的智能温光调控大棚。调控系统由大棚整体框架、太阳能供电模块、光强控制模块和温度控制模块组成。光强控制模块包括百叶窗、光学传感器、单片机控制电路和步进电机,通过检测光的强度,利用单片机控制电路来控制步进电机转动带动百叶窗的转动以实现对光强的控制。而温度是通过温度控制模块来控制的。系统吸收了相关温室大棚的优点,结合自己的设计,并用太阳能电池作为驱动能源,可以根据外界的条件自动对大棚的光强和温度进行控制。该系统结构简单,易于操作,节能环保,有使用和推广价值;如果将该系统应用到农业中,在提高农产量方面会有潜在的应用价值。     

低温高速率沉积非晶硅薄膜及太阳电池

采用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术,保持沉积温度在125℃制备非晶硅薄膜材料及太阳电池。在85 Pa的低压下以及400～667 Pa的高压下,改变Si H4浓度和辉光功率等沉积参数,对本征a-Si材料的性能进行优化。结果表明,在高压下,合适的Si H4浓度和压力功率比可以使a-Si材料的光电特性得到优化,并且薄膜的沉积速率得到一定程度的提高。采用低压低速和高压高速的沉积条件,在125℃的低温条件下制备出效率为6.7%的单结a-Si电池,高压下本征层a-Si材料的沉积速率由0.06～0.08 nm/s提高到0.17～0.19 nm/s。     

基于气候突变年的太阳辐射模型统计时长选取方法

建立太阳辐射模型,通过气象参数估算太阳辐射是完善太阳辐射数据的重要途径.建模数据统计时长的选取影响辐射模型系数,进而影响其估算误差.为选择适当的数据统计时长,减小辐射模型估算误差,本文提出一种借助气候突变年选取建模数据统计时长的方法.以我国90个台站超过25年的气象和辐射数据记录为例,选择与太阳辐射相关性较强的日照时数...     

Numerical calculation on solar temperature field of a cable-stayed bridge with U-shaped section on high-speed railway

Based on transient temperature field theory of heat conduction, the solar temperature field calculation model of U-shape sectioned high-speed railway cable-stayed bridge under actions of concrete beams and ballast was established. Using parametric programming language, finite element calculation modules considering climate conditions, bridge site, structure dimension and material thermophysical properties were compiled. Six standard day cycles with the strongest yearly radiation among the bridge sites were selected for sectional solar temperature field calculation and temperature distributions under different temperature-sensitive parameters were compared. The results show that under the influence of sunshine, U-shape section of the beam shows obvious nonlinear distribution characteristics and the maximum cross-section temperature difference is more than 21℃; the ballast significantly reduces sunshine temperature difference of the beam and temperature peak of the bottom margin lags with the increase of ballast thickness; the maximum cross-section vertical temperature gradient appears in summer while large transverse temperature difference appears in winter.     

基于小波变换的径流周期与ENSO事件响应关系研究

在气候变化和人类扰动下,河川径流过程变化日益复杂,探索径流变化对气候因子(ENSO事件)的响应规律,掌握区域水资源发展动态,对科学制定区域水资源规划和管理策略及满足人类需求与生态系统的水平衡要求极为重要。通过交叉小波变换法与凝聚谱方法,分析陕西省渭河咸阳站、无定河丁家沟站、汉江安康站河川径流规律与ENSO事件的相关性,从物理驱动因素层面探讨径流周期变化的潜在机理。分析结果显示:20世纪70年代以前,各站径流与ENSO指数(MEI指数)在小尺度2~4 a周期上均存在着显著的负相关;从20世纪70年代开始,径流与ENSO指数的相关性变得复杂,这与研究区内人类活动影响增强并成为径流驱动的主因有关。研究表明:交叉小波变换法与凝聚谱方法适用于水文和气象要素间响应关系的分析,可深层次地揭示两者之间的相关性和响应时滞方面的联系,可反映气候因子对径流过程影响的时域变化特征。案例结果表明:陕西省河川径流变化在20世纪70年代以前主要受气候因子驱动,响应较为紧密;20世纪70年代以后,人类活动影响逐渐超越气候因子影响,径流变化表现为人类与气候双驱动模式,且以人类活动为主。     

太阳辐射、气温及土温关系探讨

依据气象学的最新研究成果,探讨了地—气系统的热力效应,分析了土壤及大气的增热与冷却机理,对传统理论中关于太阳辐射、气温和土温的关系进行了修正和拓展,提出了它们之间的相关关系.     

中国气候变化敏感区气温变化对比

近50 a来全球气候变化已经是当今自然科学重大课题之一,中国的区域响应也日渐引人关注.依据黑龙江、新疆、西藏3省区93个国家基准或基本气象站1961—2008年的日气温数据,就年均气温及四季气温变化过程和特征进行了对比分析.3省区增温幅度分别为1.71,1.20,1.15℃,且线性趋势明显;增温过程方面,黑龙江和西藏均为持续增温,而新疆增温、降温过程动荡大;季节对比可知,虽然黑龙江以冬春、新疆和西藏以秋冬增温最强,但冬季的贡献率都最为显著,分别为38.35%,38.73%和36.75%.     

太阳能真空管的热性能分析与测试

以太阳能Kalina循环为研究背景,搭建太阳能光热光伏联合应用实验平台;借助单管太阳能热水器,通过实验和数值模拟的方法,对太阳能真空管热性能进行分析与测试;利用场协同原理,对单管太阳能热水器温度场和速度场进行可视化分析。研究表明：建立的二维数值计算模型,能准确反映同一条件下,全玻璃真空管太阳能热水器的变化趋势;真空管内加装导流板后,场协同性最高;最终确定加装反光板和导流板的Φ58 mm×1 800 mm太阳能真空管为最佳选择。     

气候变化及景观格局与生态安全的耦合关系

生态安全的本质集中在生态风险与生态脆弱性等方面,生态安全研究是低碳绿色发展的热点方向,对于优化景观生态空间结构与维护生态可持续性具有重要理论价值与现实意义.应用地理学、生态学以及遥感、GIS等多学科交叉与融合的原理与方法,研究气候变化与景观格局的特征与规律、气候变化与生态过程的耦合关系、景观格局与功能特征;分析景观格局、气候要素与生态系统中土壤、水文过程及植被过程的关系,气候变化对碳储量、NPP以及生态系统服务功能的影响,揭示气候变化对生态过程的影响规律.综合分析表明,气候要素影响生态安全的表现特征及其变化,景观格局是制约区域生态安全的基础,气候变化与景观格局对生态安全机制的影响具有复杂性.     

作物需水量与气温关系的模糊回归分析

在模糊回归分析方法基础上 ,首次将此方法应用于水科学问题中 ,针对水稻生育期需水量与气温的相关关系 ,建立了二者之间的模糊回归方程 ,将该方法的计算结果与统计学中的常规回归分析结果比较发现 ,模糊回归模型比常规回归模型提供了更多的信息量 ,更具优越性 ;用模糊回归模型进行预测 ,可信度更高 ,且更具推广价值 .     

Evaluation of zeotropic refrigerants based on nonlinear relationship between temperature and enthalpy

With the CFCs refrigerants being forbidden and the HCFC refrigerants phased out gradually, more and more zeotropic refrigerants are proposed as substituting (the zeotropic refrigerants commercialized exceeds 20 kinds), such as R401A (R22/R152a/ R124, 53%/13%/34%, wt.), R409A (R22/R124/R142b, 60%/25%/15%, wt.) and R407C(R32/R125/R134a, 23%/25%/52%), those zeotropic refrigerants are being used widely and rapidly. The phase change process of zeotropic refrigerants is quite different from …     

图们江流域气温变化特征及成因研究

以图们江流域7个气象站1965— 2018年共54年的年平均气温数据为研究数据,运用EOF分析、滑动平均法、Mann - Kendall检验和气候倾向率等方法,从年际变化、年代际变化和突变等方面研究了图们江流域的气温时空变化特征.运用合成分析研究了气温对海洋环境的响应,并结合R/S分析预测了图们江流域的气温未来变化趋势.结果表明: 1965— 2018年图们江流域的气温出现多次冷暖波动,但整体呈上升的趋势; 流域内的升温率为0.261 ℃?10a^-1,该值与中国东部地区的升温率一致; 流域内气温发生突变的时间为1991年; 1998— 2018年出现气候变暖停滞现象,其中1998— 2012年呈降温趋势,这与联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)认定的“全球变暖间断期”一致; 流域内未来15～20 a的气候变化趋势与1965— 2018年的趋势相反,即存在降温趋势,但这仅是变暖大趋势下的短期扰动; 黄海和东海局部海域的海温下降以及海温周期变化是图们江流域的气候出现变暖停滞的主要成因.     

热解温度和恒温时间对锦界煤焦-CO_2气化活性的影响

在化学反应动力学控制实验条件下,利用自建固定床实验台研究了常压、不同气化温度下热解温度(650℃、800℃、900℃)、恒温时间(8 min、30 min、60 min)对锦界煤焦等温CO2气化反应活性的影响,并用不同模型求算动力学参数,实验结果表明:随着热解温度的提高和恒温时间的延长,锦界煤焦的气化活性逐渐降低,活化能逐渐增加。热解温度对锦界煤焦气化活性的影响比恒温时间的影响显著些。     

温湿度变化对冰箱中果蔬贮藏质量影响的研究

为了解决冰箱冷藏室温度波动较大的问题,为食品提供更好的储藏环境,提出在冷藏室应用相变蓄冷材料的方法,通过延缓冷藏室的温度变化,达到降低冷藏室的温度波动.在冰箱冷藏室内应用相变材料进行实验.结果显示：应用相变材料后,冰箱冷藏室的温度波动明显降低,波动幅度由原来的2.57℃降为1.00℃.应用相变材料可以降低冷藏室的温度波动,实现温度波动较小的目标.

     

Near ground air temperature calculation model based on heat transfer of vertical turbulent and horizontal air flow

In order to calculate the air temperature of the near surface layer in urban environment, the surface layer air was divided into several sections in the vertical direction, and some energy balance equations were developed for each air layer, in which the heat exchange due to vertical turbulence and horizontal air flow was taken into account. Then, the vertical temperature distribution of the surface layer air was obtained through the coupled calculation using the energy balance equations of underlying surfaces and building walls. Moreover, the measured air temperatures in a small area (with a horizontal scale of less than 500 m) and a large area (with a horizontal scale of more than 1 000 m) in Guangzhou in summer were used to validate the proposed model. The calculated results accord well with the measured ones, with a maximum relative error of 4.18%. It is thus concluded that the proposed model is a high-accuracy method to theoretically analyze the urban heat island and the thermal environment.     

温湿度对空气源热泵相变蓄能除霜系统特性影响

为明确空气温湿度对空气源热泵相变蓄能除霜系统除霜过程系统动态特性的影响,进行了室外环境温湿度对系统除霜特性影响的实验研究．结果表明,相变蓄能除霜可以有效保证除霜过程压缩机吸气压力035 MPa以上,高于系统低压保护设定值;温度一定时,随着室外空气湿度的增大除霜所需时间和除霜能耗逐渐增加;空气相对湿度一定时,除霜时间和除霜能耗随着空气温度的降低先增加后减少,其中-3 ℃工况下除霜时间最长和能耗最大．温湿度对除霜系统动态特性具有重要影响,相变蓄热器可有效提高空气源热泵除霜过程系统运行的可靠性,-3 ℃工况可选为设计除霜用相变蓄热器最不利工况．     

Optimization on temperature efficiency and switch time of thin-walled regenerator with perturbation analysis

1 INTRODUCTIONDispersion combustion with low oxygen-con-centration (DCLO) , when the air temperature ispreheated to 800 ℃and the oxygen concentrationdiluted to 15 %(volume fraction) , can offer highthermal efficiency ,reduced NOxemission and uni-form heat flux field[1]. The honeycomb regenera-tive system was appliedin most dispersion combus-tion equipment[2]. The temperature efficiencyηtand the switchti meTare critical for regenerator toachieve the opti mal dispersion performance[1].…     

流体温度及流速对铝管内石蜡传热性能的影响

分析了铝管外换热流体温度及流速对铝管内石蜡储放热性能的影响,并通过简化石蜡相变模型,反推得到放热过程中液相石蜡区域半径。结果表明:风速越大,储热时间越短,最短的储热时间为1 380 s,属于温度为80℃、风速为3 m/s的情况;在一定温度下,风速越大,管壁温度下降越快,放热时间越短;通过反推液相区半径发现,风速越小,石蜡凝固越慢,放热结束时的液相区越大;最小液相半径出现在空气温度为80℃,风速为1.5 m/s的情况下,其值为4.19 mm。