槽式太阳能聚光器支架结构的拓扑优化设计

槽式太阳能聚光器支架结构是太阳能热发电系统中聚光器组的主要承载部件,为了在产品设计阶段寻求最佳设计方案,运用有限元软件Hyperworks中的Optistruct模块,以柔顺度为目标,以体积为约束条件,对单工况下的支架结构进行优化设计.根据拓扑优化的结果并结合生产经验,设计出新结构,最后用ABAQUS软件对新结构进行有限元分析.结果表明,优化后的支架性能在多方面均有所提高,对提高产品质量、缩短设计周期有重要作用,一定程度上也减少了企业的生产成本,为企业带来一定的经济效益.     

碟式太阳能聚光器镜面组件设计及制造工艺

介绍了三种碟式太阳能聚光器及其镜面组件的结构形式,针对西航公司自主研发的20k W/25k W斯特林太阳能热发电系统,设计了其聚光器镜面组件,进行了在9级风和自重条件下镜面组件的刚度模拟计算,介绍了镜面组件的制造工艺及关键技术,通过太阳光聚光试验,光斑直径可以达到15cm,表明所设计的镜面组件可以实现聚光要求。     

槽式太阳能聚光器支架测量附件设计

将摄影测量技术应用于槽式太阳能聚光器支架测量,完成了支架托片位置及角度的测量附件设计与公差确定。通过对测量附件添加高斯分布的随机误差,以聚光器截断因子小于0.95作为评判标准,确定相应公差项目大小。通过增加支撑点处法线作为约束条件,改善聚光镜曲面拟合精度。试验结果表明,附件的上表面回光反射标志点位置度公差和附件棱柱偏心误差在1mm内,附件上下表面平行度公差控制在100μm内,可以保证测量附件对聚光系统光学性能评估的准确度。     

碟式太阳能聚光器瞬态动力学特性分析

该文结合碟式太阳能聚光器实际受风载荷的状况,运用ANSYS模拟受八级自然风时碟式太阳能聚光器的瞬态动力学特性。研究发现,工作角在0°~15°时,碟式太阳能聚光器最大位移位置在聚光镜上边缘处,工作角在30°~90°时,最大位移位置在接收器支撑板处,最大应力位置始终为骨架与跟踪系统连接板处。并以0°工作角为例具体分析了其瞬态动力学响应。     

碟式抛物面太阳能聚光器镜面组件设计及分析

结合我国自主研发的20k W斯特林太阳能热发电系统的聚光器镜面组件,通过比较几种不同的镜面组件排布方式,提出了3层多碟式排布方案。针对面积较大的中间层镜面组件,采用面向制造的设计方法,优化背板结构。在满足背板可成形性的基础上,通过在背板背面增加矩形空心型钢,提高了镜面组件的整体刚度。采用有限元模拟的方法对背板的可成形性进行了研究,通过调整合适的加强筋截面尺寸和摩擦系数,解决了背板成形时的破裂问题。模拟和试验表明背板在一套模具下可顺利成形。     

基于槽式太阳能聚光器结构的流固耦合分析

基于流固耦合技术对槽式太阳能聚光器进行结构分析,以ANSYS Workbench为仿真平台,采用单向流固耦合方法对聚光器结构进行仿真计算,获得聚光器在不同风速、不同角度下的结构特性。通过流固耦合分析,得到聚光器结构强度及刚度较为准确的数值,为其结构优化和运行维护提供有利的依据。     

大型碟式光热太阳能聚光器风致振动响应分析

以25 kW碟式光热太阳能发电系统聚光器为对象,建立其有限元模型,基于谐波叠加理论编制Matlab程序得到的脉动风载荷时程开展聚光器风振响应研究。得到了聚光器不同工况下关键节点的统计特征和位移风振系数,给出了部分节点的响应时程数据且对位移时程进行了功率谱分析。结果表明:聚光器在极限风载荷的作用下以强迫振动为主,且在基频处有轻微的共振;聚光器最不利的工况为90°-60°,安全避风工况为-90°-90°,最不利工况下各关键节点的整体位移风振系数为2.4;聚光器结构在极限风载荷作用下处于弹性变形阶段,但曲面固镜壳振动强烈,对于反射镜面的安全性有待于进一步的研究。     

太阳能汽车关键技术发展综述

综述了太阳能汽车的发展状况和研究现状,指出当前太阳能汽车仍存在的技术难题,着重阐述了太阳能电池存在的问题并介绍了太阳能电池现阶段的发展现状;对现阶段太阳能汽车的能量管理系统的设计进行简要阐述。     

美国13岁少年研发高效树状太阳能电池板

你能想到太阳能电池板和大树之间有什么关系吗？它们都是我们生活中常见的事物,不过似乎很少有人会把这两者结合在一起。据美国《大众科学》网站8月22日报道,美国一位13岁少年独辟蹊径,以树术为原型发明出一种新型太阳能电池板,比传统电池板能效高出50％。     

“太阳能加热”有限元分析在太阳能热性能试验中的应用

通过"太阳能加热"有限元分析模块与全玻璃真空太阳集热管闷晒试验数据对比,验证"太阳能加热"有限元分析的正确性、吻合性,并对其应用作简要介绍,为太阳能热性能试验提供了一种新的思路。     

复合抛物面-渐开线聚光的闷晒式太阳能热水器

针对全玻璃真空管与平板太阳能热水器存在系统复杂、成本高、不易维护等缺点,以及传统闷晒式热水器存在集热效率低和热损失严重等问题,提出了一种集热效率高、热损失小、成本低的基于复合抛物面-渐开线聚光的闷晒式太阳能热水器。对复合抛物面、渐开线以及复合抛物面和渐开线二者结合的聚光器进行了优化设计,制作了与该聚光系统配套的带有选择性吸收涂层的集热器水箱。最后,搭建了闷晒式热水器系统并进行了集热性能测试。结果表明,当太阳辐照强度的平均值为800 W/m~2、周围环境的平均温度约为21℃时,闷晒式热水器可以将40L水从21℃加热至62.20℃,系统的瞬时效率截距为0.63,热损系数为10.40 W/(m~2·℃)。而传统黑色聚乙烯塑料袋闷晒式热水器的瞬时效率截距为0.31,热损系数为13.32 W/(m~2·℃),与其相比,本系统在集热效率和保温性能上有着明显的优势,完全能够满足人们的日常生活用热水,具有良好的市场前景。     

纳米染料太阳能电池

以色列奥莱恩太阳能公司与巴依兰大学合作开发出一种纳米染料太阳能电池。该电池的关键部分是只有10纳米的氧化钛，当阳光照射到覆有染料涂层的氧化钛粒子后，它会像自然界的光合作用那样，利用有机染料吸收光和传递太阳能，并通过氧化钛导带将太阳能转换为电流。     

高度有序二氧化钛纳米管阵列太阳能材料研究取得新进展

二氧化钛作为一种性能优异的无机功能材料,在光电催化剂、染料敏化太阳能电池、自清洁、光解水等领域获得广泛研究,并取得巨大的进展。近年来发展的一种以阳极氧化的方法制备高度有序的TiO：纳米管阵列更成为国内外材料研究领域的热点。     

新型单分子DNA测序仪研制成功

美国HelicosBioSciences公司研究人员近日称,他们开发出了一种新型的测序设备——单分子DNA测序仪。该仪器能够“阅读”单分子DNA的单个碱基。相关研究文章发表在4月4日的（《科学》上。