高超声速飞行器综合热管理系统性能仿真与优化

本文为解决高超声速飞行器长时间飞行过程中面临的气动加热与设备发热问题,对高超声速飞行器综合热管理系统展开了研究。 设计了一种飞行器综合热管理系统,包含热控子系统与热防护子系统,利用Matlab / Simulink 对系统展开了动态仿真,基于■分析对系统中换热器面积进行优化。 得到热控和热防护两个子系统的最优储冷材料质量分别为11. 2 kg 和 64 kg,在系统中添加流量调节模块,使系统在28% 的时间段内处于低泵功状态运行,优化后热控子系统的换热器减重约 11. 5%,热防护子系统的换热器减重约24. 1%。     

工程建设管理信息系统的开发与应用

针对燕山水库工程建设管理信息化管理的需求,介绍了采用数据库和地理信息技术、二维和三维仿真模拟技术设计及开发信息系统,分析了系统的总体框架结构及其各个专业应用子系统.应用结果表明,该系统为实现管理规范化、科学化、信息化提供了现代化手段.     

光伏水泵系统配置优化的实验及仿真研究

该文旨在评估日照条件、系统配置等因素对光伏水泵系统性能和经济性表现的影响程度.采用实验手段,结合对系统数学模型的分析,并利用Matlalb,simulink 工具对系统效率及运行效果进行了仿真研究.最终得出静态扬程、日照强度大小和分布以及光伏阵列容鼍对光伏水泵系统效率和经济性能的影响的结论,并给出了用于优化系统成本的泵型及光伏阵列容量大小的选择依据.     

高效化学链技术在化石燃料产氢耦合脱碳工艺中的应用

将化学链技术应用于化石燃料的产氢脱碳工艺中,在提高系统整体效率和降低CO2捕集成本方面具有突破性优势,正迅速发展成为一种能够替代常规产氢脱碳技术的新兴技术。综述了国内外的最新进展,探讨和分析了化学链用于化石燃料产氢脱碳的技术途径和基本原理,并对系统性能、反应器设计和固体循环物料的开发等方面作出了论述和分析,并给出了技术路线选择的基本原则。     

车用氢燃料电池专用空压机

<正>车用氢燃料电池系统主要包括:电堆子系统、氢气供应子系统、空气供应子系统、热管理子系统、水管理子系统等五个子系统。空气供应子系统成本约占燃料电池系统成本的20%,能耗约占燃料电池输出功率的20%～30%。车用氢燃料电池专用空压机是燃料电池空气供应子系统的核心部件,通过对进堆空气进行增压可以提高燃料电池的功率密度和效率。车用氢燃料电池空压机     

柴油机燃油喷射系统仿真研究

采用数值模拟方法对某型高压燃油喷射系统进行仿真研究,探讨了主要结构参数对系统性能的影响,并对改进后的系统性能进行了预测。     

基于S函数的并网型交流励磁双馈电机风力发电系统研究

介绍了交流励磁变速恒频双馈电机的运行原理,推导了双馈电机在发电机惯例下的数学模型,采用S函数实现了双馈电机动态系统的状态方程数学描述,并使其和Simulink解法器进行交互.变速恒频双馈电机风力发电是一个受并网前后发电机运行状况影响的暂态过程,利用S函数编写双馈电机的仿真程序,建立了空载运行和发电运行的变速恒频双馈电机风力发电子系统模型,在仿真过程中可对双馈电机进行精确控制,然后对其进行了系统整合,最后对系统在不同工况下的响应特性进行了仿真研究.变速恒频双馈电机风力发电系统的仿真与理论分析高度一致,同时,仿真结果验证了系统对转速突变和电网电压跌落工况的有效性.     

内燃机-有机朗肯循环联合循环动力系统技术经济性能分析

提出一套内燃机-有机朗肯循环系统方案,该方案的有机朗肯循环(ORC)子系统蒸发器布置在内燃机(ICE)排烟系统采集热量,其输出动力通过齿轮传动机构与ICE同轴输出.该系统可利用原有动力传输子系统启动ORC子系统,ORC子系统稳定运行后又可向其输出动力.以CAT3516CDITA ICE为例,进行ICE-ORC系统技术经济性能分析,结果表明,标定负荷条件下,该系统总热效率较现有ICE系统可提高7.8%,而ORC子系统的投资回收期仅为9.3,kh.分析表明,ORC子系统蒸发器平均温差降低或者燃料价格提高,均有利于改善ORC子系统技术经济性能;当ICE负荷高于90%或ORC子系统透平等熵效率高于65%,该系统具有技术经济性能优势.     

最佳过量空气系数优化控制氢发动机性能的建模实现

进行了进气管直接喷射式氢发动机中过量空气系数对其性能影响的研究,分析了过量空气系数对输出功率、氢燃料消耗率和NOx排放量的影响,试验表明过量空气系数对氢发动机性能有较大影响.基于神经网络在逼近动态系统输入和输出之间非线性关系的优势,运用BP神经网络对过量空气系数与输出功率和氢燃料消耗率的关系建模,仿真和试验结果的对比研究表明：模型能准确地得出各工况所需的最佳过量空气系数,可为优化控制氢发动机性能提供理论支持.     

固体氧化物燃料电池热电联供系统模拟及敏感性分析

本文着眼于产业化实际应用场景,基于20KW固体氧化物燃料电池系统进行建模,并展开系统敏感性分析.敏感性分析范围包括:燃料进口流量对系统性能的影响、汽碳比对系统性能的影响、过量空气系数(λ)对系统性能的影响、燃料利用率对系统性能的影响、电流密度对系统性能的影响、电堆入口温度对系统性能的影响.该工作为系统实际运行及优化提供...     

光伏阵列变阵调整输出算法的研究

针对多子系统的光伏发电大系统,提出了光伏阵列变阵思想,并给出了光伏变阵调整输出算法及控制器的设计。当光照强度较好时,各子系统独立的正常工作。随着光照强度降低,变阵控制器根据系统所需求的负载要求,改变大系统的结构,对各子系统进行系统重组。重组后系统将部分子系统的能量资源补充给其他子系统,使部分子系统的能量满足负载的要求,进而延长了发电系统的工作时间。通过一个仿真例子说明了给出方法的有效性及可行性。     

水平轴潮流能发电机组变桨距系统研究

针对水平轴潮流能发电机组的变桨距系统进行研究.利用理论力学及叶素动量理论对桨叶在机组工作时的受力进行详细分析,提出变桨载荷的理论计算方法.根据潮流能机组轮毂体积小、变桨载荷及凋桨范围大等特点,设计了一种新型的基于电液比例技术的齿轮齿条式变桨距执行机构.该机构结构紧凑、油路新颖、驱动力矩及调桨角度大.在建立系统数学模型的基础上,通过数字仿真对系统的控制特性进行研究.仿真结果表明采用PID控制算法的变桨距系统具有较好的动态特性,能够满足机组功率控制的需求.     

固体氧化物燃料电池_燃气轮机混合动力系统的热力学分析

以底层固体氧化物燃料电池-燃气轮机混合动力系统(SOFC-GT)为研究对象,建立了模块化的仿真模型,并利用试验数据对仿真模型进行了验证。利用仿真模型研究了不同煤化气及生物质气为燃料时系统及主要部件的热力学性能,分析了燃料成分对系统性能的影响。结果表明,燃料中CH4及CO的含量对系统性能的影响较大。虽然SOFC的效率远高于常规热机,但其仍是系统中火用损最大的部件。     

复合式区域能源项目系统设计与性能评价

本文以某复合式区域能源项目为例,对系统技术路线选择、方案设计、设备选型过程进行了简要分析,并就复合能源系统的评价指标进行了探讨.项目采用年一次能源利用效率(PER)和年系统综合性能系数(ASCOP)进行评价,可合理反映系统整体性能状况.     

基于模糊—PID控制技术的工业锅炉智能监控系统设计研究

详细介绍了工业锅炉智能监控系统的设计思路,针对汽包液位控制子系统,重点阐述了模糊—PID控制技术在工业锅炉智能监控系统中应用的基本思路,具体介绍了模糊—PID控制器在工业锅炉智能监控中的应用方法,并通过仿真实验的方式对设计方案进行了验证.经实验研究发现,模糊—PID控制则兼具模糊控制和PID控制的优点,即稳态性能在调节...     

针对采暖期不同阶段太阳能供热性能的模拟研究

根据太阳能集热系统的控制条件及各子系统的数学模型,利用Matlab/Simulink软件建立各子系统的仿真模型并对子系统进行仿真分析。通过对各子系统进行组合封装建立了耦合供热系统的仿真模型。研究了该系统在我国严寒地区采暖期的不同时期运行时的动态特性,以期为实际工程的设计提供一定参考。     

舰船核动力装置蒸汽轮机系统数模混合实时仿真

该文建立了核动力装置蒸汽轮机系统的数学模型和数模混合实时仿真模型，考虑了汽水分离器容积惯性对系统的影响，并在ＤＯＲＮＩＥＲ９６０数模混合仿真系统上进行了核动力蒸汽轮机系统动态性能的实时仿真。     

用于高温供汽的燃气轮机热电联产储热系统仿真与性能研究

文中设计了用于高温供汽的燃气轮机热电联产两级储热系统,建立了储热系统稳态仿真模型,给出了系统在设计工况和部分负荷工况条件下的性能,同时分析了烟温对系统性能的影响.仿真结果表明:两级储热系统第二定律效率显著小于第一定律效率,调节烟气流量和储释热回路熔盐流量可方便地进行部分负荷调节,系统总熵产随供汽流量(供热负荷)增大显著...     

Review on key technologies and applications of hydrogen energy storage system

随着国内以风电,太阳能为主的可再生能源快速增长,可再生能源消纳能力不足和并网困难等问题愈发突出,大规模储能系统被证实是解决该问题的有效方法.本文回顾了现有成熟储能系统的不足与限制,分析氢储能的优势特点,构建了电能链和氢产业链融合的氢储能系统,为可再生能源的进一步发展提供良策.随后对氢储能系统三个环节(制氢,储运氢,氢发电)关键技术进行了梳理,对电解槽技术,燃料电池技术和储氢材料中的关键性能进行了比较和评估.在氢储能领域,部分发达国家已经初步形成了从基础研究,应用研究到示范演示的全方位格局,本文对德国和法国的重点示范工程进行了调研,为我国未来发展氢储能的提供参考.     

压缩空气储能系统分析及多目标优化

为解决压缩空气储能系统热力学性能与经济学性能相互制约的问题,本文同时考虑热力学性能与经济学性能对系统进行优化.首先建立了系统的热力学模型和经济学模型,研究了关键节点参数对系统性能的影响规律,在此基础上以热力学评价指标能量效率和经济性评价指标单位能量成本为目标函数对系统进行多目标优化.研究结果表明:增大膨胀比、提高透平入口温度能够提高系统效率、降低发电成本;系统最佳运行工况条件下,能量效率可达55.12％,单位能量成本为396.60$/kW.