一、冷热量测试技术研究(英文)(论文文献综述)
井洋[1](2021)在《立式降膜第二类吸收式热泵动态模拟与实验性能研究》文中研究指明随着能源消费量持续增长与环境污染问题日益严峻,我国已经提出了在2030年前“碳达峰”和2060年前实现“碳中和”的目标。在能源消费中,工业领域能源消费量占比高达45%,但其能源投入中有相当一部分最终以工业余热的形式排放到环境中。而工业、建筑和交通等行业有非常大的冷热量需求,第二类吸收式热泵是一种高效利用低温余热进行温度提升的设备,能够满足工业中高品质蒸汽和热水的需求。本文围绕立式降膜第二类吸收式热泵动态性能开展研究,主要包括立式降膜传热传质机理、变流量与温度参数实验性能、不同运行阶段动态性能以及热泵系统集成等方面内容。本文还对已有第二类吸收式热泵实验数据进行分析,分析其在不同热源水流量和热源水温度下的稳态和动态性能。实验分析揭示了热泵在变热源水温度和流量过程中各部件温度、压力、热量等参数的动态与稳态变化规律,阐述了热泵内部在参数变化之后的逐步变化过程,深入剖析了热源水温度和流量变化对热泵的影响机制。为了研究立式降膜过程的传热传质机理,本文设计搭建了单/多管立式降膜实验平台和发生-吸收立式降膜实验平台,从降膜管设计与敏感参数两个维度研究立式降膜过程,提出了新的在不破坏液膜情况下精确测量降膜管内外温度的测量方法,为吸收式系统中立式降膜形式利用提供了指导建议。本文以集总参数法建立了第二类吸收式热泵的分钟级动态模型,经过与现有实验平台实验数据与相关文献进行验证,模型具有良好的准确性。本文利用模型进行不同溶液参数下的启动、变负荷与运行波动情况下热泵动态性能研究,着重关注热泵运行过程中响应时间与抗波动能力。为方便表述热泵内部溶液储存情况,本文定义了溶液循环时间常数参数。模拟研究发现:在启动和变负荷过程中,较小的溶液储量与较大的溶液质量流量更加有利;在运行波动过程中,较大的溶液储量和较小的溶液质量流量将会增加热泵的稳定性。在运行过程中,热泵的响应时间与溶液循环时间常数呈近似线性关系;热泵出口温度波动范围与溶液循环时间常数呈负幂指数关系,并主要与溶液质量流量相关。在此基础上,本文提出了一种新的第二类吸收式热泵系统集成方案与调控策略,模拟研究显示新热泵系统具有更快的响应速度和更高的稳定性,为后续吸收式热泵和制冷机运行提供了指导。
徐云山[2](2020)在《红黏土传热特性及其对岩溶区竖直地埋管换热性能的影响研究》文中指出广西地区作为我国“一带一路”战略的重要枢纽,未来要进行大规模开发建设,对能源的需求量极大。积极推动地源热泵技术在该地区的推广应用,具有非常重要的现实和战略意义。喀斯特地貌在广西广泛分布,形成众多典型的岩溶地区,而红黏土作为广西岩溶地区分布最广的一类黏性土,它具有特殊的矿物成分、胶结性物质和微观结构,由此也导致其水理、力学及化学性质较普通黏土更具复杂性。同时,该地岩溶地下水十分丰富,地下水位埋深较浅,雨季时通常伴有明显的地下水流动。由于地源热泵系统竖直地埋管的埋深大,穿越地层较多,在复杂的地层和水文环境下推广使用必然面临着诸多挑战,因此亟需深入开展岩溶地下水渗流对红黏土地层中地埋管换热性能的影响研究。本文通过室内热物性测定试验、压汞试验和扫描电镜试验、室内模型化试验、数值计算和模拟相结合的研究方法,围绕岩溶区“红黏土传热特性”、“红黏土热传导性能预测模型”、“岩溶地下水渗流影响”和“红黏土中热湿迁移耦合效应影响”四个基本问题展开研究探讨,较为全面地揭示了红黏土的传热特性及其对岩溶区竖直地埋管换热性能的影响及机理。主要研究内容及结论如下:1.利用KD2 Pro型热特性分析仪对原状和压实红黏土进行了一系列热传导性能测定试验,发现原状红黏土的热传导性能受空间变异性影响显着,而压实红黏土的热传导性能更具均一性。相同体积含水率下,原状样的热传导系数和热扩散系数均大于压实样,而原状和压实样的容积比热容基本相同。红黏土的热传导性能还与试样制备方法有关,通过脱湿制得红黏土试样的热传导系数大于吸湿制得的试样,且同条件下原状样的胀缩变形均比压实样明显。采用电镜扫描和压汞技术手段测试了原状和压实红黏土试样的微观形貌及孔隙结构,发现桂林红黏土试样的微结构单元主要以碎屑、颗粒、片状体堆叠构成,且部分堆叠体被胶结物质联结着,导致结构单元体轮廓比较模糊。压实桂林红黏土试样的孔径分布呈双峰结构,孔径主要分布在0.01-1μm和1-100μm范围;原状红黏土试样的孔径分布呈单峰结构,主要为孔径0.01~1μm范围的小孔隙。对于原状和压实红黏土试样,脱、吸湿引起的收缩与膨胀主要发生在孔径0.01-1μm范围的小孔隙中。2.原状和压实红黏土试样微观结构间差异直接影响了土颗粒间的接触和液桥等热传导路径,由于原状红黏土试样的孔径分布比较单一,多为小孔隙,更有利于土颗粒和集聚体间的接触传热与液桥的形成,故原状样的热传导系数和热扩散系数大于压实样。相同体积含水率下,通过脱、吸湿制得红黏土试样的热传导系数间存在差异,其内在机理主要在于:由于土中孔隙形状的不规则性,直接导致吸、脱湿路径下土中水在孔隙内分布存在一定差异;脱、吸湿过程试样的变形是不可完全恢复的,也导致由脱湿制得试样的微观结构明显不同于吸湿制得的试样,进而影响了经由土颗粒、集聚体和液桥热传导的传热路径;由于脱、吸湿路径下试样中夹带的空气体积必然有所不同,也影响了试样的热传导系数。3.采用选择性化学溶解法去除原状红黏土试样的胶结性物质(游离氧化铁),开展了去铁前、后红黏土试样的热传导性能测定、电镜扫描和压汞试验。结果表明,红黏土中游离氧化铁所形成的胶结作用及颗粒间特殊的连接形式明显影响了其热传导性能,相同体积含水率下,原状红黏土试样去除游离氧化铁后热传导系数和热扩散系数明显增大,分别平均增大约为29.3%和27.7%,且去铁后原状红黏土热传导系数与体积含水率关系的滞回特性有所减弱。试样微观结构测定试验结果表明,游离氧化铁主要起到联结红黏土微结构中碎屑和颗粒状单元体,去铁后原状样内相对较大的孔隙基本消失,其总孔隙数量明显少于去铁前,这些微观结构变化可较好解释游离氧化铁对原状红黏土热传导系数的影响。4.开展了不同温度(5℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃和90℃)下压实红黏土试样热传导性能的测定试验。结果表明,相同含水率和干密度下,红黏土的热传导系数、热扩散系数与容积比热容均随温度的升高而增大。相同含水率下,温度对高干密度试样热传导和扩散系数的影响均大于低干密度试样。相同干密度下,干燥和完全饱和状态试样的热传导和热扩散系数几乎不随温度发生变化。红黏土热传导系数的温度效应主要与土中水汽潜热传输机制有关,土中可供潜热传输的水分和传热通道数越多,水汽潜热传输越显着,温度对热传导系数的影响也就更明显。5.搭建了室内渗流-传热-传质-地埋管换热耦合模型化试验装置,其内部尺寸为1.6×1.2×1.6 m。在此基础上,开展了一系列地埋管换热特性试验研究。结果表明,岩土体初始含水率和干密度越大,越有利于地埋管换热。与土体干密度影响相比较,地埋管换热特性对土体初始含水率的变化更为敏感。地质分层对埋管换热特性有一定影响,相同热负荷条件下,埋管释热对砂土层温度场的影响明显大于红黏土层,这主要与不同地层的热传导性能有关。地埋管换热过程中,非饱和地层土中水分的迁移同时受温、湿度驱动机制的影响,当温度驱动机制占主导地位时,地埋管近端处土体的水分便要小于远端处;而当湿度驱动机制占优势时,则远端处的水分也可能大于近端处。地下水渗流对地埋管换热的影响具有明显的方向性,它会将上游侧热量携带至下游,促进了埋管释热量向下游传递的同时,也抑制了热量向上游的传递。6.基于几何平均法和土粒间接触传热模型,建立了考虑温度影响的热传导系数预测模型,并结合热传导性能测试和文献中试验结果对模型的预测性能进行检验。在此基础上,建立了考虑热传导系数温度效应的三维热渗、热湿耦合地埋管换热模型,并采用室内模型试验结果对换热模型进行了验证,之后利用换热模型模拟分析了地下水渗流、地温梯度和地层初始状态参数等因素对地埋管换热和储热特性的影响。结果表明,地埋管换热量随着渗流速度和温度的提高而增大,而地下水渗流方向主要影响了地埋管热作用的朝向。地埋管附近土体的温度和含水率变化随着储热温度的升高而增大,地埋管入口流量对其周围土体温度场和湿度场的影响极小。随着地层初始含水率的增加,对应地埋管换热量随之增大,地埋管释热量对其远端处土体温度场的影响变大,但对近端处土体温度场的影响反而减小。地埋管周围土体水分的迁移随着土层初始含水率的增加先增大而后减小,在较低含水率下存在最大值,而当土层为干燥和接近饱和状态时,地埋管释热对土层的湿度场几乎无影响。
黄宸[3](2020)在《液氢温区斯特林脉管制冷机预冷方法的理论与实验研究》文中指出斯特林脉管制冷机在20 Hz以上高频运行,能流密度高,线性压缩机维护需求低,并且低温下无运动部件,具有振动和磨损小、可靠性高、寿命长、结构简单紧凑和质量轻等优点,是航空航天等领域的理想机型之一。然而,由于高频低温回热损失严重,要实现20 K及以下温区制冷必须依靠预冷方法来补偿损失。回热器和脉管作为脉管制冷机的两个关键部件,是产生损失的主要部件,也是预冷的主要对象。目前常用的多级回热器预冷方法中,线性压缩机输出的有限声功经预冷的多级回热器后损失较大,实际到达冷端的声功较小,导致20 K及以下温区斯特林脉管制冷机的制冷量难以提高。为了提高20 K温区斯特林脉管制冷机的制冷性能,本文分别从外部和内部预冷两个方面开展工作,重点研究了利用外部冷源预冷传输管代替预冷回热器的方法和利用制冷机自身冷量通过DC流的作用从内部预冷脉管的方法。本文的主要工作内容包括:1)对制冷机的预冷作用进行热力学分析,系统归纳总结了斯特林脉管制冷机的预冷方法并编制了分类图谱。本文从热力学角度分析了预冷在提高制冷机系统效率方面的重要作用;从脉管制冷机内能量流角度,揭示了预冷对减小回热器损失和脉管损失的影响。总结斯特林脉管制冷机预冷方法,包括换热方式、冷量来源、预冷对象等,编制了首张预冷结构分类图谱,为斯特林脉管制冷机预冷方法研究提供方向性指导。基于充分预冷工质的目的,提出利用来源广、冷量充足的冷源预冷传输管和回热器热端的方法;基于直接预冷工质的方法,提出利用DC流以少量冷端制冷量为代价实现从内部预冷脉管的方法。2)通过模拟揭示预冷传输管的工作机理,指明实现高效声功传输的最佳绝热结构设计,通过实验验证预冷传输管的性能。建立了整机一维模型,计算揭示预冷传输管代替高温段回热器可减小所需输入声功,但会增大预冷负荷。研究发现,预冷传输管的结构需经过设计和优化以高效传输声功和降低漏热损失。建立预冷传输管二维数值模型,从多维、微团的角度分析预冷传输管内功、热传递过程。计算结果表明,预冷传输管漏热损失主要由近壁面气体的传热产生,体积为冷端扫气体积的1517倍,长径比为810的预冷传输管内温度均匀性较好,射流损失和漏热损失较小。设计搭建液氮预冷传输管斯特林脉管制冷机实验系统,对比研究了预冷传输管和传统有高温段回热器的制冷性能。两种结构的脉管制冷机在25 K分别获得了0.66 W和0.83 W制冷量,输入p V功分别为26.8 W和142.0 W,以空分系统的效率考虑预冷的液氮消耗,两种结构的整机效率分别为0.51%和0.47%,证明了预冷传输管替代预冷高温段回热器,实现液氢温区低声功驱动制冷的可行性。通过进一步优化,预冷传输管斯特林脉管制冷机达到了17.7 K最低制冷温度,输入p V功为42.6 W时,在22 K可获得1.01 W制冷量。3)揭示DC流从内部预冷脉管的作用机理和其对20 K温区和80 K温区脉管制冷机性能的不同影响。通过整机模拟揭示制冷机内由回热器流向脉管的DC流可以降低脉管冷端温度梯度,增大脉管焓流,提高脉管膨胀效率。在20 K温区脉管制冷机内,DC流能够同时改善回热器温度分布的线性度,减小回热器损失,从而提高制冷性能;但在80 K温区的脉管制冷机内,DC流增大回热器冷端的温度梯度,回热器损失增大而制冷机性能恶化。通过比较20 K温区脉管制冷机内自然引入DC流的双向进气、限制DC流的双向进气,以及仅有DC流而无双向进气时脉管制冷机性能,揭示双向进气可以辅助调相而减小回热器损失,但也会提高脉管冷端温度梯度增大脉管损失,从而恶化制冷机性能;而DC流无论调相是否优化都可以通过预冷脉管而提高制冷机性能。实验结果验证了DC流在80 K脉管制冷机内无论方向如何都会恶化制冷机性能;而在20 K脉管制冷机内,由回热器流向脉管的DC流和双向进气结构都能使脉管中部温度降低约130 K,无负荷制冷温度降低约6 K,22 K制冷量提高约1 W,验证了DC流预冷脉管从而提高制冷机性能的作用。
郑绍华[4](2019)在《分层渗流条件下单U型地埋管换热实验与数值计算研究》文中提出地源热泵在经过多年的发展后成为相对成熟的技术,对地源热泵的研究越来越受到重视,相关的研究从多个角度开展。目前地源热泵的研究并没有完善,在土壤分层渗流、回填材料物性、支管间热干扰等方面的研究尚有不足。地源热泵是利用浅层地热能的节能高效空调系统,以土壤为低位冷热源通过热泵提升从而实现夏季供冷和冬季供暖。因此,研究地埋管换热变化规律、提高地埋管换热性能、减小支管间热干扰成为地源热泵研究的重点。影响地埋管换热的因素有很多,首先是地埋管所处区域的地质条件,当地埋管处于渗流区,渗流参数成为影响地埋管换热的一个重要方面;其次,回填是地埋管施工过程中的一个重要步骤,地埋管与回填材料直接进行热交换,回填材料物性是影响换热的重要因素;系统内部运行参数影响着地埋管多个方面,也是影响地埋管换热的重要因素。本文以地缘热泵系统中的垂直单U型地埋管为研究对象,研究了渗流参数、回填材料物性、系统运行参数等方面的因素对地埋管换热性能的影响。基于热相似理论搭建土壤分层渗流实验台,建立了土壤分层渗流的地埋管数值计算模型,验证了数值计算模型的正确性。确定地埋管换热评价指标,采用数据拟合的方式确定影响因素与出口水温的函数关系式,推导出地埋管换热评价指标的函数表达式,定量分析了渗流参数、回填材料物性、系统运行参数等方面影响因素对地埋管换热的影响规律。在分层渗流数值计算模型的基础上,建立全年换热数值计算模型,计算分析了渗流温度对地埋管全年换热性能的影响。首先基于热相似理论和达西定律,建立了分层渗流换热实验台,并对实验台中土壤的物性参数进行实测和推导计算,获得土壤的物性参数。根据实验台的物性参数与尺寸,建立了完全相同的数值计算模型。对比实验台与数值计算模型中的进出水温度与土壤温度,验证分层渗流换热模型的正确性。以单位延米换热量为地埋管换热性能的评价指标,以热短路不平衡系数为支管间热干扰的评价指标,定义影响度为因素的影响能力评价参数。查阅已有文献和规范,确定各影响因素的变化取值和基础取值。在数值计算模型的基础上,计算分析了影响因素对地埋管换热的影响规律。采用数据拟合方式确定影响因素与地埋管出口水温的函数关系式,并结合单位延米换热量、热短路不平衡系数等换热评价指标与出口水温的函数关系式,推导出换热评价指标与影响因素的函数关系式。通过换热评价指标与影响因素的函数关系式求得换热评价指标对影响因素的一阶导数,确定影响因素对换热评价指标影响度的函数表达式。根据数值计算结果分析影响因素对地埋管换热性能、支管间热干扰、土壤温度分布的影响变化关系;在影响度表达式的基础上分析影响因素对地埋管换热性能、支管间热干扰的影响能力随影响因素自身、运行时间的变化规律。在回填材料物性中,影响因素有回填材料孔隙率;在渗流参数中,影响因素有渗流速度和渗流温度;在系统运行参数中,影响因素有管内流速、进口水温、运行开停比。通过实验台模型的渗流层物性参数,还原实际边界尺寸模型,建立全年运行换热模型。以单位延米换热量、全年累积换热量和土壤温度分布为参数,分析了渗流温度对地埋管全年换热的影响规律。文中就影响因素对地埋管换热影响的变化情况进行了分析。以上结论对于评价地埋管换热器换热性能和支管间热干扰,以及为相应工程提供初步预测和指导有一定的参考价值。
段炼[5](2018)在《基于热电制冷的装甲兵个体冷却系统研究》文中认为装甲部队是各国军队必不可少的一个兵种,在现代战争中发挥着重要的军事作用,其战斗力和军事地位至关重要。决定着装甲车战斗力能否充分发挥的关键因素是车内的驾乘人员,但他们所处的作战环境和条件却在严重影响和制约着他们战斗力的发挥。首先,装甲车辆乘员舱内部的空间十分狭小,而驾乘人员可能需要在狭小空间中长期闭窗操作,局部环境远远偏离乘员正常生理需求。其次,装甲车内部常常会出现异常的高温状态。在较为炎热的地区和季节中,装甲车在户外作战和训练过程中会吸收大量的太阳辐射等外部热量,再加上自身产生的热量和钢铁装甲造成的内部空间较为封闭,舱内热量得不到有效散发,使得舱内温度常常居高不下。最后,针对我国陆军装甲兵的冷却防护系统研究和热舒适性研究还远远不足,目前还无法完善解决舱内高温环境对乘员的影响。现有的装甲兵冷却防护系统还存在着许多问题,冷却技术和装备并无统一有效的模式,且普遍面临制冷效果差、装备后效果不明显的困境,无法完全满足部队的实用要求。因此,研发适合我军装甲部队的冷却防护系统,对提高我军装甲作战部队战斗力具有重要的实际意义。本文围绕着装甲兵个体冷却系统的系统设计和性能效果开展了一系列的研究,主要研究内容和研究成果包括:(1)分析了国内外装甲兵冷却防护方面的研究现状和最新进展,确定了个体冷却系统的基本技术路线和研究方案。本文在充分分析了现有的各种技术路线和研究方案的优缺点后,确定选用装甲兵个体的微环境冷却方案;然后对比了现有的个体微环境冷却方案的各种形式,确定采用冷却效率最高、舒适性和安全性最好的液体冷却服的形式;最后,在各种制冷技术中选择了热电制冷作为冷源装置的基本制冷技术方案。(2)设计开发了热电制冷装置稳态性能测试方法和测试系统,搭建了热电制冷装置性能测试实验台。经分析,实际的热电制冷系统稳态性能不仅与热电材料的优值系数、电偶的面长比等性能参数有关,还与热电元件的级数、接触电阻、接触热阻、冷热端温差等元件参数相关,也与制冷元件工况状态、冷热端换热方式、系统输入控制方案等许多系统因素有关。目前亟需一套能够有效地对以上影响因素进行全面有效的测试和评价的系统化测试方法和测试装置。针对实际工况下的热电制冷元件和装置性能测试需求现状,本文开发了一套有效的测试方法和测试系统。该方法和系统既能够实现在真空环境下对热电制冷元件塞贝克系数、优值系数等相关参数的测量,也能够模拟实际工况对热电制冷系统的工作电压、电流、输入功率、散热量、制冷量、制冷系数、制热能效比等参数进行测量,为热电制冷装置的综合性能测试和评价创造了条件。继而完成了测试实验台的搭建,为后续的个体冷却系统的设计选型和性能检测提供了依据。(3)研发了全身式个体冷却防系统,制作了实验样机并进行了系统性能测试。针对部分装甲兵活动较剧烈、散热量较大的情况,本文设计开发了一套全身式个体冷却系统,系统主要由冷源装置和全身式液冷服组成。主要的研究工作包括:确定系统设计要求、核算系统设计参数、冷源装置的设计和集成、液冷服的设计选用、热电制冷模块热端散热方式研究、系统样机的开发、样机性能测试等。在热电制冷模块热端散热方式研究中,本文研究了翅片强制对流、热管强制对流和水冷散热等散热方式对热电制冷系统制冷效果的影响,并分析了几种散热方式应用于装甲车舱内的可行性。最终在全身式冷却系统样机制作时采用了热管强制对流散热的散热方式,以保证样机工作性能的可靠和稳定。在对全身式冷却系统样机的性能测试研究显示,样机的制冷功率在40℃的环境温度下可达349W,在50℃下最大输出制冷功率为272W,能够满足最大负荷工况下300W和极限高温工况下150W的设计要求。该系统的制冷效果会受到环境温度的影响,在其它条件相同的情况下,环境温度越低,输出制冷功率和系统效率就越大。同时,系统的制冷效果还受到输入工况和循环水流速等因素的影响。(4)研发了分体式个体冷却系统,包括热电制冷头盔和热电制冷背心两种系统,分别制作了样机并且进行了样机性能测试。本文针对部分装甲兵活动灵活性要求较高、人体散热量较小的情况,开发了分体式个体冷却装置,包括热电制冷头盔和热电制冷背心。主要研究工作包括:确定每个装置的设计参数、核算单个模块的制冷量、完成装置的结构设计、样机的开发和集成、进行样机性能测试等。其中热电制冷头盔能够包裹佩戴者头部和颈部,使用了风冷制冷模块提供冷风吹向佩戴者面部,用水冷制冷模块提供冷水送往佩戴者颈部的循环管路吸热,以风冷和水冷相结合的方式满足佩戴者的舒适性需求。对分体式冷却系统样机的性能测试研究显示,两种样机的制冷功率能够分别满足最大负荷工况和极限高温工况的设计要求。在进一步的测试中还发现,分体式个体冷却系统的制冷效果同样也会受到环境温度、输入工况、循环水流速等因素的影响,其中热电制冷背心的制冷性能还会受到热电制冷模块放置方向的影响。(5)采用了人体客观生理参数和主观感受相结合的评价方法,对本文研究开发的个体冷却装置的工作效果进行更加全面、有效的评价。生理参数和主观感受的测试是同时进行的,5名实验人员在模拟装甲车驾驶舱内高温环境条件的实验室中,共计进行了15人次的生理参数测试,其中有10人次的测试过程中进行了主观舒适度感受的调查问卷测试。实验人员佩戴个体冷却装置,在120min内进行了特定的脑力和体力活动。通过测量实验人员的体表温度、出汗量、心率等客观生理指标,与不佩戴冷却装置的参数进行对比,对个体冷却装置的客观降温效果进行评价。通过统计实验人员热舒适感受的主观调查问卷结果,评价了穿戴不同个体冷却装置的人体热舒适性效果。(6)本文探索了微纳尺度强化换热技术应用于热电制冷个体冷却系统中的强化换热特性。在对热电制冷头盔的研究中,研究人员发现水冷模块使用的微型循环水泵会在佩戴者脑后不断产生震动和噪音,严重影响佩戴者的舒适性和注意力。为了彻底解决水泵的震动和噪音问题,本文研究了用纳米流体自然循环换热代替水泵强制对流换热的可行性。本文配置了不同材质、浓度和粒径的纳米流体作为循环工质,设计了纳米流体自然对流循环流动与换热特性实验装置,用实验的方法研究了纳米流体自然对流循环换热特性,为纳米流体在人体冷却装置中的应用提供了理论依据。另外,大量系统测试研究结果表明,提高热电制冷系统制冷能力和效率的关键因素是提高热电制冷热端的散热强度。因此本文开发了新型的微纳米尺度热端散热结构,进行了热电制冷模块热端的强化换热散热方式研究。本文采用电镀的方法制作了一种微纳尺度多孔表面和一种基于泡沫金属的微纳尺度多孔表面,将这两种表面结构分别制作在热电制冷元件的热端,形成了两种微纳米多孔结构的热电制冷元件相变散热表面。然后将这两种表面结构的相变散热特性与传统的翅片强制对流、热管强制对流和水冷散热等方式进行了实验比较。研究结果显示,在两种微纳米尺度多孔表面相变换热的有效沸腾工作的区间,热电制冷模块的制冷功率输出能力和系统的制冷系数要明显优于其它几种散热方式,但目前的散热器结构和循环工质还有一些不足,导致在大功率散热时出现了工质全部蒸发来不及冷却回流的情况,所以现有结构在大功率散热时无法满足使用要求,有待进一步的研究和改进。以上研究结果表明,本文研发的个体冷却系统能够满足装甲兵实际使用的需要,为解决我军装甲兵种的热应激和热损伤问题提供了一种新的技术方法和相关的装置,也为基于热电制冷的人体冷却技术的发展提供了参考依据。
石凯波[6](2018)在《长江流域住宅建筑间歇采暖空调负荷特性研究》文中认为随着我国社会迅速发展和人民经济水平的普遍提高,人们对室内居住环境提出了更高的要求,居住建筑的能耗也随着我国社会的迅速发展变得越来越大。长江流域属于夏热冬冷区域,这个区域既需要夏季降温,还需要冬季采暖。该地区以往是一个非采暖区域,现有的采暖空调设计手册中涉及住宅建筑间歇采暖空调负荷内容相对较少,没有系统的阐述住宅建筑采暖空调负荷的特点。本文针对长江流域现有住宅建筑的居住实态进行文献调研,主要对季节划分后的采暖空调负荷特点进行了研究,以期待对住宅建筑间歇采暖空调负荷的计算提供依据。本文首先对不同建筑负荷模拟软件进行比较,选取了DeST作为本课题的模拟软件,然后对De ST模拟软件计算结果的准确性进行验证。其次,通过对长江流域气候特点进行分析,选取重庆、上海和汉中三个城市作为本文研究的典型代表城市。同时,对夏热冬冷地区的文献调研,总结并建立了两种典型家庭结构的住宅室内热扰(人体、照明、设备)模式。然后重点对重庆地区住宅采暖空调负荷进行了模拟。借助DeST-h软件对重庆地区的三种节能水平住宅建筑进行夏季五种控制模式冷负荷和冬季三种控制模式热负荷的模拟。此外,还分析了早期住宅建筑夏季和冬季不同运行模式下,底层、标准层和顶层房间冷热负荷和室内温度的波动情况;并分析了南北向房间在不同运行模式下冷热负荷和室内温度的变化特点和差异。给出了重庆地区按季节划分后,不同节能水平住宅下的全年累计采暖空调负荷指标。最后,对长江流域其他两个代表城市(上海和汉中)的采暖空调负荷进行了模拟研究。给出了上海和汉中地区住宅在四种间歇控制模式下,夏季和冬季在三种不同节能水平住宅全年累计采暖空调负荷,并对重庆、上海和汉中地区住宅的全年累计采暖空调负荷指标进行了分析比较。模拟结果表明,间歇运行累计负荷小于连续运行累计负荷,两种节能住宅与早期住宅相比,在一定程度上起到了节能效果。本文所得出的结论,将为长江流域住宅建筑采暖空调负荷的设计提供了一定参考价值。
冷杉[7](2018)在《在役太阳能热水器现场曝辐量与气象参量监测及影响研究》文中研究指明太阳能热水器在使用过程中的得热量主要由现场曝辐量及气象参量共同决定,而国内外现有对太阳能热水器的出厂测试均在理想条件下进行,无法反映其在实际使用过程中的得热量,从而使太阳能热水器的出厂标定效率与实际使用效率可能存在较大差别。为得到太阳能热水器在实际使用过程中的得热量,本文搭建了曝辐量及气象参量现场监测系统;对各测量传感器进行校准,其中对温度和湿度传感器进行了现场校准,进而对上述参量进行准确测量;最后结合上述各参量测量值与当日太阳能热水器得热量实测值,分析了曝辐量及气象参量对太阳能热水器得热量的影响,并基于主成分回归拟合算法建立从曝辐量、各气象参量至太阳能热水器得热量的数学推导模型。主要研究内容如下:(1)设计开发了一套集曝辐量与相关气象参量为一体的监测系统。设计了数据管理模块和数据发布模块,使整套系统实现了数据采集、存储、处理、发布等功能。实现了数据的长期有效监测,从而确保为在役太阳能热水器现场得热量的研究提供了有效的输入参数。(2)对现场监测系统中的温度、湿度传感器进行现场校准。根据现场气象条件并依据计量检定规程,确定了现场校准的参数,设计了现场校准流程,从而形成了现场监测系统温度、湿度传感器现场校准方法。基于该现场校准方法对监测系统中温度、湿度传感器进行现场校准,分析了现场校准引入的不确定度分量,进而对传感器现场校准结果的不确定度进行了评估。(3)建立了一种在役太阳能热水器得热量的主成分回归模型。首先利用相关性原理分析了各因素对太阳能热水器得热量的影响程度,其次利用主成分分析法将影响得热量的众多因素转化为三个相互独立的主成分,最后基于主成分回归拟合算法,建立在役太阳能热水器得热量的主成分回归模型,并计算得到该模型拟合度为0.92。通过实验分析了该模型的误差,实验表明其误差为±1.5MJ。
李志诵[8](2017)在《闭式地表水源热泵水下盘管换热性能与系统动态特性》文中研究说明地表水源热泵系统作为建筑节能领域的实用技术,环境效益显着,投资运行费用低,在靠近江河、湖泊的空调采暖工程中受到关注。重庆地区地表水资源充沛,除长江及若干支流外,还拥有众多内湖,因此发展地表水源热泵技术具有得天独厚的优势。本文通过实验结合数值模拟,以重庆一住宅建筑空调系统为对象,研究闭式地表水源热泵水下换热盘管的传热性能及其系统动态特性。首先,搭建了水下螺旋换热盘管换热性能实验装置,测量了管内流量和进水温度对换热盘管换热性能的影响。实验研究了进口流量分别为0.8、1.0、1.2 m3·h-1以及进水温度分别为16、17、18、19、20℃的15种工况下的螺旋盘管平均换热量。实验结果表明,当进水温度为20℃、换热温差为8℃、管内流量为1.2m3·h-1时,单位管长平均换热量为49 W·m-1。随着管内流量增大,单位管长换热量增大但进出口温差减小;随着进口温度提升,单位管长换热量与进出口温差都增大。其次,建立了长度100m的水下换热盘管数值模拟模型,对水下换热盘管进行分段换热模拟研究。通过对沿程换热量的分段分析可知,单根盘管随长度的延伸,越靠近出口端,每10m段的换热量降低。不同管段换热量随管内流量的增加而降低,其降低幅度减小。模拟结果说明,在热泵机组运行过程中,当用户负荷波动较小时,单根换热盘管长度可超过100m以增加盘管换热量;而当负荷长期波动较大时,单根盘管的长度适当减少,增加组数。同时对换热温差最大的区域进行分析,结果表明在整个热泵系统运行中,换热盘管周围环境水域的温升小于1℃,故该地表水源热泵系统不会对水环境造成热污染。最后,建立DeST建筑能耗模型,利用TRNSYS软件构建了水源热泵系统。针对一住宅建筑,选定机组参数,配合额定制冷/制热量,确定单根盘管长度和盘管组数,并计算其源侧最佳运行流量。对热泵机组做8760h动态模拟,受水下盘管所在水域温度变化的影响,水源热泵机组COP全年逐时变动。模拟结果表明,采用一台或两台机组的不同系统配置方案,制冷模式下COP均为6左右;制热模式下COP在两台机组运行时为3左右,较一台增长接近30%。对该闭式地表水源热泵系统进行了投资估算与环境效益评估,并与传统冷热源、地埋管热泵方案进行了比较。
方建正[9](2016)在《加速度测量系统精度提升方法研究》文中提出加速度测量技术在惯性导航、重力测量等领域具有重要应用,如何提升加速度测量精度也一直是这些领域的研究重点。大惯量水下运载体在水下无航速状态下维持固定的深度是其水下停泊的重要方式之一,微弱运动加速度的测量精度是影响潜器水下深度控制精度的关键因素之一。本课题通过研究现有运动加速度测量系统精度不足的原因,提出针对性的改进方案,从而提升微弱运动加速度的测量精度,主要研究内容包括:1、针对实际工程应用的需求,分析了运动加速度测量系统的研究现状,指出影响加速度测量精度的主要不足之处:调理放大模拟电路的增益不足限制了运动加速度小信号的测量分辨率,温控系统控制的目标温度过高影响加速度计和测量电路的性能,并提出了相应的改进方案;2、改进了加速度信号调理放大模拟电路的设计。针对微弱运动加速度信号测量的需求,设计了去除输入大偏置、压缩大信号增益的非线性放大模拟电路,提升了小信号的增益,在保证量程的基础上,提升运动加速度小信号的测量分辨率。3、改进了温控系统的设计。为降低系统的工作温度,设计了以压缩机为核心的温控系统,为加速度计和测量电路提供良好工作环境。同时还可切换为制热模式,增强了系统的环境适应性。在此基础上提升了模拟电路的温控精度,从而进一步减小了温度变化引起的加速度测量误差。最后,通过设计的实验样机,对改进后的温控系统和测量电路进行了针对性的实验,实验结果达到设计预期,表明本课题提出的加速度测量系统精度提升方法是有效的。
李常青[10](2016)在《身体活动和心肺功能对安静代谢率的影响》文中研究说明日的:本文采用Meta分析法评价长期、规律运动对成年人安静代谢率(RMR)的影响,并对健康年轻人身体活动和心肺功能(CRF)与RMR的关系及身体活动和CRF的变化对RMR的影响进行前瞻性研究,旨在为成年人控制体重和选择积极的生活方式提供依据。方法:1.全面收集运动影响成人RMR的对照试验研究,使用RevMan5.3软件进行Meta分析。2.对418名21-35岁健康成人的RMR、身体成分、身体活动、能量消耗、CRF及能量摄入等方面进行15个月观察性追踪研究。结果:1.运动可明显提高成年人RMR,标准化均差值(SMD)为0.14(P<0.01);抗阻运动可明显提高成年人RMR (SMD=0.24, P<0.01);运动可明显提高成年男性的RMR (SMD=0.44, P<0.01).2.男、女性连续10分钟以上中高强度身体活动(MVPA-10min bout)与RMR正相关;男、女性身体活动充足组RMR较身体活动不足组分别高0.39、0.42mL/kg/min(P<0.01);男性MVPA-10min bout减少后,RMR降低0.12mL/kg/min(P<0.01);混合线性模型(LMM)中,男、女性MVPA-10min bout变化与RMR变化正相关,校正FFM和FM后,变化关系仍有显着性。3.男、女性静坐少动时间与RMR负相关;男、女性静坐少动时间长组RMR较短组分别低0.26、0.32mL/kg/min (P<0.01); LMM中,静坐少动时间变化与RMR变化呈显着负相关,校正FFM和FM后,只有女性中两者变化关系有显着性。4.男、女性CRF与RMR正相关;男、女性CRF高水平组RMR较低水平组分别高0.36、0.51mL/kg/min (P<0.01);男性CRF提高后RMR增加0.33mL/kg/min、CRF降低后RMR降低0.19mL/kg/min (P<0.01); LMM中,男、女性CRF变化与RMR变化呈显着正相关,校正FFM和FM后,两者变化关系仍有显着性。结论:1.长期、规律运动有助于提高成人RMR,抗阻运动提高RMR的效果更明显。2.长期、规律运动对成年男性RMR的提高效果比女性明显。3.在健康年轻人中,增加MVPA-10min bout、减少静坐少动时间和提高CRF有助于提高RMR。
二、冷热量测试技术研究(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、冷热量测试技术研究(英文)(论文提纲范文)
(1)立式降膜第二类吸收式热泵动态模拟与实验性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 第二类吸收式热泵研究现状 |
1.2.1 第二类吸收式热泵循环类型 |
1.2.2 工质对研究现状 |
1.2.3 吸收式循环动态特性研究 |
1.2.4 第二类吸收式热泵工程应用 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 第二类吸收式热泵动态模型 |
2.1 第二类吸收式热泵简介 |
2.2 溴化锂溶液物性参数 |
2.3 动态模型 |
2.4 本章小结 |
第3章 模型验证及稳态和动态性能实验研究 |
3.1 第二类吸收式热泵实验平台介绍 |
3.2 立式降膜实验平台 |
3.2.1 研究背景 |
3.2.2 实验目的和内容 |
3.2.3 单/多管立式降膜实验平台设计 |
3.2.4 溴化锂发生-吸收立式降膜实验平台设计 |
3.3 动态模型验证 |
3.4 变热源水流量实验研究 |
3.5 变热源水温度实验研究 |
3.5.1 变热源水温度稳态性能研究 |
3.5.2 变热源水温度动态性能研究 |
3.6 本章小结 |
第4章 第二类吸收式热泵动态性能模拟研究 |
4.1 变溶液质量流量对热泵性能的影响 |
4.2 不同溶液条件下的热泵动态性能研究 |
4.3 热泵不同运行阶段的影响 |
4.3.1 启动 |
4.3.2 变负荷 |
4.3.3 运行波动 |
4.4 本章小结 |
第5章 系统集成与运行调控策略 |
5.1 热泵系统集成 |
5.2 动态运行调控策略 |
5.2.1 启动策略 |
5.2.2 抗波动调控策略 |
5.2.3 变负荷调控策略 |
5.2.4 变溶液流量调控策略 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 主要研究成果 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士学位论文科研项目背景 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)红黏土传热特性及其对岩溶区竖直地埋管换热性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状及分析 |
1.2.1 地埋管地源热泵系统的运行性能及其影响因素 |
1.2.2 岩土体的传热特性及其预测模型 |
1.2.3 地埋管传热特性与换热模型 |
1.2.4 地下水渗流对竖直地埋管传热性能的影响 |
1.2.5 土壤热湿耦合迁移对竖直地埋管传热性能的影响 |
1.3 问题的提出 |
1.4 论文构成及技术路线 |
1.4.1 论文构成 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 主要创新点 |
第二章 红黏土热传导性能的试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 桂林红黏土基本性质指标与矿物成分 |
2.3 初始状态对热传导性能的影响 |
2.3.1 试样制备 |
2.3.2 试验方法 |
2.3.3 试验结果与分析 |
2.4 制样方式对热传导性能的影响 |
2.4.1 试样制备 |
2.4.2 试验方法及过程 |
2.4.3 试验结果与分析 |
2.5 矿物成分对热传导性能的影响 |
2.5.1 试验材料 |
2.5.2 试验方法与过程 |
2.5.3 试验结果与分析 |
2.6 游离氧化铁对热传导性能的影响 |
2.6.1 试验材料与方法 |
2.6.2 试验结果与分析 |
2.7 温度对热传导性能的影响 |
2.7.1 试样制备 |
2.7.2 试验方法 |
2.7.3 试验结果与分析 |
2.8 本章小结 |
第三章 考虑温度影响的热传导系数预测模型 |
3.1 引言 |
3.2 Tarnawski经验模型 |
3.3 Gori模型 |
3.4 IPCHT模型 |
3.5 半经验半理论预测模型建立 |
3.6 新模型参数分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 竖直地埋管传热特性的模型化试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料 |
4.3 模型化试验装置的研制 |
4.4 试验方案与过程 |
4.4.1 试验方案 |
4.4.2 试验过程 |
4.5 模型试验结果及分析 |
4.5.1 运行模式对地埋管换热的影响结果与分析 |
4.5.2 地层初始状态对地埋管换热的影响结果与分析 |
4.5.3 热负荷对地埋管换热的影响结果与分析 |
4.5.4 桂林岩溶区地质分层对地埋管换热的影响结果与分析 |
4.5.5 岩溶地下水渗流对地埋管换热的影响结果与分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 地下水渗流作用下竖直地埋管换热器的传热数值分析 |
5.1 引言 |
5.2 考虑地温梯度影响的三维热渗耦合模型 |
5.2.1 基本假设 |
5.2.2 三维热渗耦合控制方程 |
5.2.3 初始及边界条件 |
5.3 热渗耦合模型验证 |
5.3.1 模型参数取值 |
5.3.2 网格划分独立性检验 |
5.3.3 对比分析实测与模型计算结果 |
5.4 影响因素分析 |
5.4.1 地温梯度的影响 |
5.4.2 渗流速度的影响 |
5.4.3 渗流温度的影响 |
5.4.4 渗流方向的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 高温下竖直地埋管换热器的储热数值分析 |
6.1 引言 |
6.2 考虑温度变化影响的三维热湿耦合地埋管换热模型 |
6.2.1 基本假设 |
6.2.2 高温储热下热湿耦合控制方程 |
6.2.3 初始及边界条件 |
6.3 模型验证 |
6.3.1 土水特征曲线预测 |
6.3.2 模型参数取值 |
6.3.3 网格划分独立性检验 |
6.3.4 实测与热湿耦合模型预测结果比较 |
6.4 影响因素分析 |
6.4.1 储热时长的影响 |
6.4.2 储热温度的影响 |
6.4.3 地埋管入口流量的影响 |
6.4.4 土层初始状态的影响 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 下一步研究展望 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
作者在攻读博士学位期间所参与的项目 |
致谢 |
(3)液氢温区斯特林脉管制冷机预冷方法的理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1.绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 脉管制冷机发展历程 |
1.3 脉管制冷机预冷结构发展 |
1.3.1 液氮预冷的斯特林脉管制冷机 |
1.3.2 复合型脉管制冷机 |
1.3.3 多级斯特林脉管制冷机 |
1.4 20K温区斯特林脉管制冷机的主要科学和技术问题 |
1.5 本文主要工作 |
2.斯特林脉管制冷机预冷方法比较研究 |
2.1 制冷机热力学分析 |
2.1.1 闭式系统热力学分析 |
2.1.2 开式系统热力学分析 |
2.1.3 带预冷的制冷机热力学分析 |
2.2 脉管制冷机的交变流热力学分析 |
2.2.1 交变流动的热力学分析 |
2.2.2 脉管制冷机损失 |
2.2.3 预冷传输管的交变能量流分析 |
2.2.4 脉管的预冷方法 |
2.3 斯特林脉管制冷机预冷方式分类比较 |
2.4 本章小结 |
3.预冷传输管脉管制冷机理论分析 |
3.1 预冷传输管的脉管制冷机整机模拟研究 |
3.1.1 整机模型 |
3.1.2 制冷机性能比较 |
3.1.3 能量流分布 |
3.1.4 预冷传输管结构一维模拟分析 |
3.2 预冷传输管CFD分析 |
3.2.1 预冷传输管CFD模型 |
3.2.2 CFD计算结果分析 |
3.3 本章小结 |
4.带液氮预冷传输管的斯特林脉管制冷机实验研究 |
4.1 液氮预冷斯特林脉管制冷机实验装置 |
4.1.1 脉管制冷机系统 |
4.1.2 液氮预冷系统 |
4.1.3 真空绝热系统 |
4.1.4 测量系统和误差分析 |
4.2 预冷传输管和高温段回热器对比实验 |
4.2.1 实验工况 |
4.2.2 对比实验结果分析 |
4.3 预冷传输管运行参数优化实验 |
4.3.1 脉管长度优化 |
4.3.2 运行参数优化 |
4.4 本章小结 |
5.基于DC流的预冷脉管制冷机理研究 |
5.1 两级斯特林脉管制冷机DC流研究 |
5.1.1 脉管制冷机DC流模型 |
5.1.2 模拟结果分析 |
5.2 双向进气和DC流效果对比 |
5.2.1 两级斯特林脉管制冷机的双向进气和DC流对比 |
5.2.2 预冷传输管的脉管制冷机的双向进气与DC流效果对比 |
5.3 DC流的实验验证 |
5.3.1 两级脉管制冷机DC流实验装置 |
5.3.2 DC流实验结果 |
5.4 本章小结 |
6.全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 本文主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的研究成果 |
致谢 |
(4)分层渗流条件下单U型地埋管换热实验与数值计算研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 地源热泵概述 |
1.2.1 地源热泵工作原理 |
1.2.2 课题研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 课题研究内容 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 搭建分层渗流地埋管系统相似实验台 |
2.1 搭建实验台目的 |
2.2 相似实验台 |
2.2.1 实验台搭建 |
2.2.2 测点布置 |
2.2.3 实验测试系统简介 |
2.3 实验流程 |
2.4 本章小结 |
3 土壤分层渗流下单U型管传热模型的建立与验证 |
3.1 建立几何模型 |
3.2 土壤特性描述 |
3.2.1 土壤密度 |
3.2.2 土壤比热容 |
3.2.3 土壤导热系数 |
3.2.4 土壤热扩散系数 |
3.3 控制方程 |
3.3.1 管内水控制方程 |
3.3.2 渗流水控制方程 |
3.4 传热模型求解 |
3.4.1 土壤初始温度 |
3.4.2 边界条件及初始化设置 |
3.5 验证实验及模型数值计算结果对比分析 |
3.5.1 实验运行介绍 |
3.5.2 运行结果对比 |
3.6 数据处理方法、换热评价指标与计算边界条件 |
3.6.1 数据处理方法 |
3.6.2 换热评价指标 |
3.6.3 数值计算边界条件的确定 |
3.7 本章小结 |
4 回填材料孔隙率对单U型地埋管换热的影响 |
4.1 回填区设定介绍 |
4.2 回填孔隙率对单U型地埋管换热的影响分析 |
4.2.1 数值计算数据处理 |
4.2.2 回填材料孔隙率对单U型地埋管换热性能的影响 |
4.2.3 回填材料孔隙率对单U型地埋管支管间热干扰的影响 |
4.2.4 回填材料孔隙率对土壤温度分布的影响 |
4.3 本章小结 |
5 分层渗流条件下渗流参数对单U型地埋管换热的影响 |
5.1 渗流速度对单U型地埋管换热影响分析 |
5.1.1 数值计算数据处理 |
5.1.2 渗流速度对单U型地埋管换热性能的影响 |
5.1.3 渗流速度对单U型地埋管支管间热干扰的影响 |
5.1.4 渗流速度对土壤温度分布的影响 |
5.2 渗流温度对单U型地埋管换热影响分析 |
5.2.1 数值计算数据处理 |
5.2.2 渗流温度对单U型地埋管换热性能的影响 |
5.2.3 渗流温度对单U型地埋管支管间热干扰的影响 |
5.2.4 渗流温度对土壤温度分布的影响 |
5.3 本章小结 |
6 分层渗流条件下运行参数对单U型管换热的影响 |
6.1 管内流速对单U型地埋管换热影响分析 |
6.1.1 数值计算数据分析 |
6.1.2 管内流速对单U型地埋管换热性能的影响 |
6.1.3 管内流速对单U型地埋管支管间热干扰的影响 |
6.1.4 管内流速对土壤温度分布的影响 |
6.2 进口水温对单U型地埋管换热影响分析 |
6.2.1 数值模拟数据处理 |
6.2.2 进口水温对单U型地埋管换热性能的影响 |
6.2.3 进口水温对单U型地埋管支管间热干扰的影响 |
6.2.4 进口水温对土壤温度分布的影响 |
6.3 运行开停比对单U型地埋管换热的影响 |
6.3.1 数值计算数据处理 |
6.3.2 运行开停比对单U型地埋管换热性能的影响 |
6.3.3 运行开停比对单U型地埋管支管间热干扰的影响 |
6.3.4 运行开停比对土壤温度分布的影响 |
6.4 本章小结 |
7 渗流温度对地埋管全年换热性能影响分析 |
7.1 全年运行模型介绍 |
7.1.1 模型参数 |
7.1.2 运行参数 |
7.2 渗流温度高于土壤温度 |
7.2.1 对地埋管运行性能的影响 |
7.2.2 对土壤温度的影响 |
7.3 渗流温度低于土壤温度 |
7.3.1 对地埋管运行性能的影响 |
7.3.2 对土壤温度的影响 |
7.4 全年影响度分析 |
7.5 本章小结 |
8 结论和展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B.竖直U型地埋管UDF程序 |
C.竖直U型地埋管开停DYNAMIC MESH程序 |
D.学位论文数据集 |
致谢 |
(5)基于热电制冷的装甲兵个体冷却系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 装甲兵冷却系统概述及研究现状 |
1.2.1 空调系统方案 |
1.2.2 个体微环境冷却方案 |
1.3 研究目的和主要内容 |
1.4 本章小结 |
2 热电制冷技术分析 |
2.1 热电制冷原理与机理分析 |
2.2 热电制冷系统理想循环与极限工况 |
2.2.1 热电制冷理想循环 |
2.2.2 热电制冷理论极限工况 |
2.3 热电制冷研究现状 |
2.4 本章小结 |
3 热电制冷系统综合性能测试方法及装置研究 |
3.1 热电制冷系统综合性能分析 |
3.2 测试方法与装置 |
3.2.1 测试系统 |
3.2.2 测试方法 |
3.3 实验台的搭建 |
3.4 本章小结 |
4 全身式个体冷却系统研究 |
4.1 个体冷却系统研发要求 |
4.2 全身式个体冷却系统结构研究 |
4.3 全身式个体冷却系统性能研究 |
4.3.1 热端散热方式对系统性能的影响 |
4.3.2 全身式冷却系统实验样机制作 |
4.3.3 全身式冷却系统性能测试与研究 |
4.4 本章小结 |
5 分体式冷却系统研究 |
5.1 热电制冷头盔系统研究 |
5.1.1 热电制冷头盔结构研究 |
5.1.2 热电制冷头盔样机制作 |
5.1.3 热电制冷头盔测试装置及测试方法 |
5.1.4 热电制冷头盔性能研究 |
5.2 热电制冷背心系统研究 |
5.2.1 热电制冷背心系统结构研究 |
5.2.2 热电制冷背心系统性能研究 |
5.3 本章小结 |
6 个体冷却装置人体穿戴效果研究 |
6.1 人体穿戴客观生理指标效果研究 |
6.2 人体穿戴主观感受效果研究 |
6.3 本章小结 |
7 微纳米尺度强化换热技术研究 |
7.1 纳米流体自然循环换热特性研究 |
7.1.1 实验材料和方法 |
7.1.2 数据处理与误差分析 |
7.1.3 实验结果与分析 |
7.2 微纳米尺度多孔表面强化换热特性研究 |
7.2.1 微纳米尺度多孔表面制作工艺 |
7.2.2 微纳米尺度多孔表面热端换热模块集成 |
7.2.3 微纳米尺度多孔表面对系统性能的影响 |
7.3 本章小结 |
8 总结与展望 |
8.1 本文工作总结 |
8.2 本文创新点 |
8.3 未来研究方向 |
附录1: 热舒适性调查问卷(全身式) |
附录2: 热舒适性调查问卷(分体式) |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间主要科研成果 |
英文论文 |
论文Ⅰ |
论文Ⅱ |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(6)长江流域住宅建筑间歇采暖空调负荷特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题的研究意义、目的和内容 |
1.3.1 课题研究的意义和目的 |
1.3.2 课题研究的内容 |
1.3.3 课题研究的方案 |
1.4 本章小结 |
第2章 建筑间歇空调热过程及能耗软件的选择 |
2.1 间歇空调室内热过程 |
2.1.1 建筑热过程分析的意义 |
2.1.2 建筑热过程的物理模型 |
2.1.3 间歇空调室内热过程 |
2.2 能耗软件的选择与验证 |
2.2.1 软件的选取 |
2.2.2 能耗软件的验证 |
2.3 本章小结 |
第3章 长江流域地区住宅建筑热环境 |
3.1 长江流域典型城市和热湿气象参数数据源的选取 |
3.1.1 长江流域地区代表城市的选择 |
3.1.2 确定全年气象参数的基础数据源 |
3.2 长江流域地区代表城市气候特征分析 |
3.2.1 月平均干球温度统计分析 |
3.2.2 月平均相对湿度统计分析 |
3.2.3 最冷月平均温度统计分析 |
3.2.4 最热月平均温度统计分析 |
3.2.5 月总太阳辐射强度统计分析 |
3.3 长江流域地区住宅建筑室内热扰的设置 |
3.3.1 标准核心家庭的室内热扰设定 |
3.3.2 三代直系家庭室内热扰设定 |
3.4 本章小节 |
第4章 重庆地区住宅建筑采暖空调负荷模拟及分析 |
4.1 建筑模型的确定 |
4.1.1 模型建筑介绍 |
4.1.2 围护结构参数设置 |
4.1.3 运行模式确定 |
4.1.4 室内设计参数的确定 |
4.2 重庆市不同节能水平住宅建筑空调负荷特性分析 |
4.2.1 夏季住宅建筑间歇空调负荷模拟分析 |
4.2.2 冬季住宅建筑间歇空调负荷模拟分析 |
4.3 本章小节 |
第5章 长江流域其他代表城市住宅建筑采暖空调负荷模拟 |
5.1 其他代表城市住宅建筑全年负荷特性分析 |
5.1.1 夏季负荷模拟的计算分析 |
5.1.2 冬季负荷模拟的计算分析 |
5.1.3 全年累计采暖空调负荷 |
5.2 长江流域典型城市住宅的采暖空调负荷指标 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士期间研究成果 |
(7)在役太阳能热水器现场曝辐量与气象参量监测及影响研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 太阳能热水器测试标准研究现状 |
1.2.2 太阳能热水器得热量影响因素研究现状 |
1.3 研究内容 |
2 太阳能热水器性能研究的理论基础 |
2.1 太阳能热水器及测试方法 |
2.1.1 太阳能热水器分类及工作原理 |
2.1.2 太阳能热水器的测试方法 |
2.2 太阳能热水器性能研究的理论基础 |
2.2.1 光波波长与集热器升温原理 |
2.2.2 太阳辐射的测量 |
2.2.3 太阳能热水器性能的影响因素 |
2.3 总体实验方案 |
3.3.1 实验样品选择 |
2.3.2 实验内容 |
2.3.3 实验方案及技术指标 |
2.4 本章小结 |
3 太阳能热水器在役环境监测系统建立 |
3.1 曝辐量及气象参量现场监测系统的传感器选定 |
3.1.1 传感器选型标准 |
3.1.2 总辐射表 |
3.1.3 温度传感器 |
3.1.4 湿度传感器 |
3.1.5 测风传感器 |
3.1.6 气压传感器 |
3.1.7 雨量传感器 |
3.2 现场监测系统数据采集器及外围设备 |
3.2.1 DZZ6-E型数据采集器 |
3.2.2 外围设备 |
3.3 现场监测系统的整体搭建 |
3.4 现场监测系统软件功能模块的设计与实现 |
3.4.1 数据采集模块 |
3.4.2 基于VBA编程语言的数据管理模块 |
3.4.3 现场监测数据Web发布模块 |
3.5 本章小结 |
4 现场监测系统中传感器的现场校准方法 |
4.1 校准原理 |
4.2 温度传感器的现场校准 |
4.2.1 校准点的选择 |
4.2.2 标准器及校准设备的选择 |
4.2.3 校准方法 |
4.2.4 校准结果及不确定度分析 |
4.3 湿度传感器的现场校准 |
4.3.1 校准点的选择 |
4.3.2 标准器及校准设备的选择 |
4.3.3 校准方法 |
4.3.4 校准结果及不确定度分析 |
4.4 本章小结 |
5 曝辐量及气象参量对在役太阳能热水器的影响分析 |
5.1 现场曝辐量及气象参量的统计与分析 |
5.1.1 现场曝辐量的统计与分析 |
5.1.2 现场气象参量的统计与分析 |
5.2 在役太阳能热水器日有效得热量的统计与分析 |
5.3 在役太阳能热水器日有效得热量与其影响因子的相关性分析 |
5.3.1 曝辐量与在役太阳能热水器日有效得热量的相关性分析 |
5.3.2 气象参量与在役太阳能热水器日有效得热量的相关性分析 |
5.3.3 各影响因子间的共线性诊断 |
5.4 在役太阳能热水器日有效得热量影响因子的主成分分析 |
5.4.1 主成分因子变量的构造 |
5.4.2 主成分因子变量的选择 |
5.4.3 太阳能热水器日有效得热量的主成分回归模型 |
5.4.4 回归模型拟合优度及误差分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(8)闭式地表水源热泵水下盘管换热性能与系统动态特性(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 地源热泵系统介绍 |
1.2.1 地埋管热泵应用场合 |
1.2.2 地表水源热泵分类及特点 |
1.2.3 闭式水源热泵运行原理 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究进展 |
1.4 存在的问题与本文研究内容 |
1.4.1 存在的问题 |
1.4.2 本文研究内容 |
2 螺旋盘管换热性能实验 |
2.1 实验系统简介 |
2.1.1 实验原理 |
2.1.2 实验部件 |
2.1.3 数据测量与采集系统 |
2.1.4 仪器测试误差分析 |
2.2 实验内容 |
2.3 实验结果与数据分析 |
2.3.1 进口温度 |
2.3.2 管内流量 |
2.3.3 平均换热量与进出口温差的对比 |
2.4 本章小结 |
3 水下盘管换热性能的数值模拟 |
3.1 模型建立 |
3.1.1 物理模型 |
3.1.2 几何建模 |
3.1.3 控制方程 |
3.1.4 湍流模型 |
3.1.5 边界条件与求解设置 |
3.1.6 网格无关性验证 |
3.2 换热性能研究 |
3.2.1 进口端差对换热量的影响 |
3.2.2 管内流量对换热量的影响 |
3.2.3 单位管长平均换热量 |
3.2.4 水下盘管换热对环境水温的影响 |
3.3 单位管长平均换热量计算式拟合 |
3.4 本章小结 |
4 闭式水源热泵系统模型与TRNSYS模拟 |
4.1 建筑负荷 |
4.1.1 DeST模型建立 |
4.1.2 负荷基本特性 |
4.2 水源热泵系统模型构建 |
4.2.1 TRNSYS软件介绍 |
4.2.2 闭式水源热泵系统仿真模型部件 |
4.2.3 模型建立 |
4.3 盘管长度 |
4.3.1 单台机组运行 |
4.3.2 两台机组运行 |
4.4 系统能效比 |
4.4.1 不同运行流量的逐时COP值 |
4.4.2 机组实际运行的平均COP值 |
4.5 经济性分析 |
4.5.1 投资估算 |
4.5.2 投资回收 |
4.5.3 环境效益评估 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
(9)加速度测量系统精度提升方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 加速度计国内外研究现状 |
1.2.2 重力仪国内外研究现状 |
1.3 论文的研究内容与研究意义 |
1.3.1 论文的研究内容 |
1.3.2 论文的研究意义 |
2 加速度测量系统设计目标及方案 |
2.1 加速度测量系统设计目标 |
2.2 加速度测量系统研究现状 |
2.2.1 加速度测量电路现状分析 |
2.2.2 温度控制方案现状分析 |
2.2.3 安装结构现状分析 |
2.3 加速度测量系统改进方案 |
2.3.1 调理放大模拟电路改进方案 |
2.3.2 精密温控系统改进方案 |
2.3.3 系统安装结构改进方案 |
2.4 本章小结 |
3 加速度测量电路的改进设计 |
3.1 模拟电路中消除输入偏置的方案设计 |
3.1.1 去输入偏置放大电路设计 |
3.1.2 高精度电压基准电路设计 |
3.2 加速度小信号测量分辨率提升方法研究 |
3.2.1 压缩大信号增益的大动态范围对数电路研究 |
3.2.2 扩宽对数电路中大增益信号范围的方法研究 |
3.2.3 电路中抑制噪声的方法 |
3.3 加速度测量电路的标定 |
3.3.1 分段多项式拟合的标定方法 |
3.3.2 电路标定设备 |
3.4 本章小结 |
4 精密温控系统实现方法的研究 |
4.1 温控系统需求分析与方案比较 |
4.1.1 温控系统的需求分析 |
4.1.2 小型制冷系统方案比较 |
4.2 压缩机温控系统在工程上的实现 |
4.2.1 压缩机温控系统方案设计 |
4.2.2 微型压缩机 |
4.2.3 毛细管长度匹配 |
4.2.4 制冷剂的充注 |
4.2.5 压缩机温控系统控制算法 |
4.3 薄膜电热片温控系统 |
4.4 本章小结 |
5 精度提升方法有效性的实验验证 |
5.1 压缩机温控系统功能的实验验证 |
5.2 模拟电路的温控实验结果 |
5.3 加速度测量电路标定实验和数据处理 |
5.4 加速度测量电路精度指标实验 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
(10)身体活动和心肺功能对安静代谢率的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 选题依据 |
1.2 目的和意义 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究假设 |
2 文献综述 |
2.1 安静代谢率的定义 |
2.2 安静代谢率的测试方法 |
2.3 安静代谢率的主要影响因素 |
2.3.1 身体成分 |
2.3.2 年龄、性别 |
2.3.3 遗传 |
2.4 身体活动与安静代谢率 |
2.4.1 身体活动的定义 |
2.4.2 身体活动与安静代谢率的关系 |
2.5 心肺功能与安静代谢率 |
2.5.1 心肺功能的定义 |
2.5.2 心肺功能与安静代谢率的关系 |
2.6 小结 |
第一部分 长期、规律运动对安静代谢率影响的Meta分析 |
1 研究方法 |
1.1 文献纳入和排除标准 |
1.2 文献检索范围和方式 |
1.3 文献筛选 |
1.4 资料提取 |
1.5 统计分析 |
2 研究主要技术路线 |
3 研究结果 |
3.1 文献筛选结果 |
3.2 纳入研究的基本特征 |
3.3 Meta分析结果 |
3.3.1 合成分析结果 |
3.3.2 组分析结果 |
3.3.3 发表偏倚评价 |
4 分析讨论 |
4.1 Meta合成分析 |
4.2 组分析 |
4.2.1 不同运动类型亚组分析 |
4.2.2 不同对比方式亚组分析 |
4.2.3 不同性别、年龄亚组分析 |
4.3 发表偏倚分析 |
4.4 小结 |
4.5 研究的局限性 |
5 结论 |
第二部分 身体活动和心肺功能对安静代谢率影响的前瞻性研究 |
1 研究对象与方法 |
1.1 研究对象 |
1.2 研究设计 |
1.3 研究方法 |
1.3.1 问卷调查法 |
1.3.2 测试法 |
1.3.3 统计学分析 |
2 研究主要技术路线 |
3 研究结果 |
3.1 基本结果 |
3.1.1 各指标的总体特征及不同性别的组间比较 |
3.1.2 不同体重组各指标的组间比较 |
3.2 安静代谢率与身体活动及心肺功能的相关分析 |
3.3 身体活动对安静代谢率的影响 |
3.3.1 中高强度身体活动对安静代谢率的影响 |
3.3.2 静坐少动对安静代谢率的影响 |
3.4 心肺功能对安静代谢率的影响 |
3.4.1 不同心肺功能组的特征比较 |
3.4.2 心肺功能变化组的组间比较 |
3.4.3 心肺功能与安静代谢率的混合线性模型结果 |
4 分析讨论 |
4.1 不同性别、体重人群安静代谢率的特征分析 |
4.2 安静代谢率与身体活动和心肺功能的相关性分析 |
4.3 身体活动对安静代谢率影响的分析 |
4.3.1 中高强度身体活动对安静代谢率影响的分析 |
4.3.2 静坐少动时间对安静代谢率影响的分析 |
4.3.3 心肺功能对安静代谢率影响的分析 |
4.4 小结 |
4.5 优势与不足 |
5 结论 |
全文总结 |
研究创新点、局限与展望 |
符号说明 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
四、冷热量测试技术研究(英文)(论文参考文献)
- [1]立式降膜第二类吸收式热泵动态模拟与实验性能研究[D]. 井洋. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2021
- [2]红黏土传热特性及其对岩溶区竖直地埋管换热性能的影响研究[D]. 徐云山. 上海大学, 2020
- [3]液氢温区斯特林脉管制冷机预冷方法的理论与实验研究[D]. 黄宸. 浙江大学, 2020
- [4]分层渗流条件下单U型地埋管换热实验与数值计算研究[D]. 郑绍华. 重庆大学, 2019(01)
- [5]基于热电制冷的装甲兵个体冷却系统研究[D]. 段炼. 山东大学, 2018(04)
- [6]长江流域住宅建筑间歇采暖空调负荷特性研究[D]. 石凯波. 河北工程大学, 2018(01)
- [7]在役太阳能热水器现场曝辐量与气象参量监测及影响研究[D]. 冷杉. 中国计量大学, 2018(01)
- [8]闭式地表水源热泵水下盘管换热性能与系统动态特性[D]. 李志诵. 重庆大学, 2017(06)
- [9]加速度测量系统精度提升方法研究[D]. 方建正. 浙江大学, 2016(09)
- [10]身体活动和心肺功能对安静代谢率的影响[D]. 李常青. 北京体育大学, 2016(01)