相變蓄熱技術(shù)的數(shù)值仿真及應(yīng)用

第一章 緒論
1.1 相變蓄熱技術(shù)概述
1.1.1 熱能儲(chǔ)存的方式
1.1.2 相變蓄熱技術(shù)的發(fā)展過程
1.1.3 相變蓄熱材料的分類和選擇
1.2 相變蓄熱技術(shù)的典型應(yīng)用
1.2.1 相變蓄熱在工業(yè)余熱回收中的應(yīng)用
1.2.2 相變蓄熱在空調(diào)、供暖中的應(yīng)用
1.2.3 相變蓄熱在建筑節(jié) 能領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.4 相變蓄熱在航天領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 空間太陽能熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)
1.3.1 太陽能熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)概述
1.3.2 吸熱蓄熱器概述及研究進(jìn)展
1.3.3 相變蓄熱過程中空穴影響的研究進(jìn)展
參考文獻(xiàn)
第二章 吸熱蓄熱器方案設(shè)計(jì)與研究
2.1 基本型吸熱器
2.1.1 技術(shù)指標(biāo)與參數(shù)
2.1.2 總體方案設(shè)計(jì)
2.1.3 高溫相變蓄熱容器設(shè)計(jì)與研究
2.1.4 其他主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1.5 吸熱器裝配
2.2 熱管式吸熱器
2.2.1 技術(shù)指標(biāo)及參數(shù)
2.2.2 總體方案設(shè)計(jì)
2.2.3 熱管單元管的設(shè)計(jì)與研究
2.2.4 其他部件的研究
2.3 組合相變材料吸熱器
2.3.1 組合相變材料吸熱器概念的提出
2.3.2 組合相變材料吸熱器的方案設(shè)計(jì)及計(jì)算實(shí)例
2.3.3 組合相變材料吸熱器中的組合PCM選擇
2.3.4 采用組合相變材料對(duì)吸熱器質(zhì)量輕量化的意義
參考文獻(xiàn)
第三章 高溫相變蓄熱容器的數(shù)值仿真與分析
3.1 固液相變問題的解法與焓法模型
3.1.1 固液相變問題的解法概述
3.1.2 焓法模型數(shù)學(xué)描述
3.2 微重力條件下高溫相變蓄熱容器的二維熱分析
3.2.1 邊界條件與初始條件
3.2.2 PCM空穴模型
3.2.3 物理模型
3.2.4 控制方程的離散化與求解
3.2.5 計(jì)算結(jié)果分析
3.2.6 PCM容器熱應(yīng)力分析
3.3 微重力條件下高溫相變蓄熱容器的三維熱分析
3.3.1 物理模型
3.3.2 數(shù)學(xué)模型
3.3.3 邊界條件與初始條件
3.3.4 PCM空穴模型
3.3.5 控制方程的離散化與求解
3.3.6 空穴體積變化的計(jì)算與處理
3.3.7 計(jì)算結(jié)果分析
3.4 重力條件下高溫相變蓄熱容器的熱分析
3.4.1 考慮自然對(duì)流的數(shù)學(xué)模型
3.4.2 方程的離散化
3.4.3 代數(shù)方程的求解
3.4.4 求解』、r一.s方程的SIMPI.E算法
3.4.5 對(duì)重力條件下相變蓄熱實(shí)驗(yàn)的模擬計(jì)算與結(jié)果比較
參考文獻(xiàn)
第四章 蓄熱單元管的地面實(shí)驗(yàn)研究與熱力學(xué)仿真
4.1 相變蓄熱容器的研制與實(shí)驗(yàn)研究
4.1.1 相變蓄熱容器的設(shè)計(jì)制造
4.1.2 PCM熔化一凝固特性及物性測(cè)量實(shí)驗(yàn)
4.1.3 PCM容器熱循環(huán)和相容性實(shí)驗(yàn)
4.2 蓄熱單元管蓄熱性能地面模擬實(shí)驗(yàn)
4.2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.2.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4.3 蓄熱單元管蓄熱過程數(shù)值仿真
4.3.1 物理模型
4.3.2 蓄熱單元管數(shù)學(xué)模型
4.3.3 離散方程求解
4.3.4 計(jì)算結(jié)果分析
參考文獻(xiàn)
第五章 填充泡沫金屬改善相變蓄熱過程的研究
5.1 泡沫金屬簡(jiǎn)介
5.1.1 泡沫金屬的發(fā)展歷史
5.1.2 泡沫金屬的分類
5.1.3 泡沫金屬的制備方法
5.1.4 泡沫金屬的用途
5.2 泡沫金屬基CPcM有效熱導(dǎo)率的計(jì)算與分析
5.2.1 立體骨架式相分布模型
5.2.2 泡沫金屬基CPCM傳熱模型
5.2.3 有效熱導(dǎo)率的計(jì)算式
5.2.4 實(shí)例計(jì)算與校驗(yàn)
5.2.5 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)導(dǎo)熱性能的影響
5.3 蓄熱容器填充泡沫鎳的強(qiáng)化傳熱仿真計(jì)算
5.3.1 新型蓄熱容器的物理模型
5.3.2 數(shù)學(xué)模型
5.3.3 邊界條件與初始條件
5.3.4 計(jì)算結(jié)果與對(duì)比分析
5.4 填充泡沫金屬改善相變蓄熱過程的地面驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
5.4.1 新型蓄熱容器的設(shè)計(jì)制造
5.4.2 地面蓄放熱實(shí)驗(yàn)
5.4.3 相變蓄熱容器內(nèi)空穴分布的分析研究
參考文獻(xiàn)
附錄1 方形空腔內(nèi)空氣的自然對(duì)流
附錄2 金屬鎵的熔化過程
附錄3 氟鹽類高溫固液相變材料選擇一覽表
附錄4 高溫合金容器材料選擇一覽表
附錄 參考文獻(xiàn)