太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源和工業(yè)余熱具有不連續(xù)性和波動(dòng)性的特點(diǎn),無(wú)法直接產(chǎn)生穩(wěn)定的能量輸出,這對(duì)用戶側(cè)的直接用熱或者發(fā)電并網(wǎng)均會(huì)產(chǎn)生不利影響;此外,能源供應(yīng)與需求在時(shí)間和空間上的不匹配也會(huì)導(dǎo)致能源利用效率的低下。儲(chǔ)熱技術(shù)是解決上述問(wèn)題的有效手段,其中相變儲(chǔ)熱技術(shù)因其儲(chǔ)熱密度較高、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行溫度恒定、操控簡(jiǎn)便、安全性高等特點(diǎn)而被認(rèn)為是各方面性能比較均衡的儲(chǔ)熱技術(shù),前景廣闊。雖然相變儲(chǔ)熱技術(shù)的推廣應(yīng)用已陸續(xù)開(kāi)展,但仍存在諸多問(wèn)題亟需解決,比如傳熱強(qiáng)化、材料腐蝕、安全封裝、系統(tǒng)優(yōu)化等。本文基于相變儲(chǔ)熱的應(yīng)用背景和研究現(xiàn)狀,以基于相場(chǎng)法的固液相變理論研究、金屬泡沫內(nèi)固液相變的數(shù)值研究、梯級(jí)相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究和鋁硅合金儲(chǔ)熱性能的實(shí)驗(yàn)研究四個(gè)方面為切入點(diǎn),采用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究的方法對(duì)高效相變儲(chǔ)熱技術(shù)進(jìn)行了較為全面和深入的研究與探討。本文基于相場(chǎng)法建立了可考慮過(guò)冷（或過(guò)熱）效應(yīng)的固液相變數(shù)學(xué)模型,分別通過(guò)一維導(dǎo)熱固液相變問(wèn)題和二維方腔內(nèi)考慮自然對(duì)流的熔化問(wèn)題對(duì)數(shù)學(xué)模型在宏觀尺度的適用性進(jìn)行了驗(yàn)證。此外,探討了動(dòng)力學(xué)系數(shù)與過(guò)冷效應(yīng)之間的關(guān)系。結(jié)果表明,基于相場(chǎng)法的數(shù)學(xué)模型可以模擬宏觀尺度下的固... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：170 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

000年至2016年全球主要化石能源的已探明儲(chǔ)量Fig.1-1Totalprovedreservesoffossilfuels,2000-2016

10 年與 2017 年全球可再生能源發(fā)電的平準(zhǔn)化ed cost of electricity from renewable power gene源的成本持續(xù)下降，其競(jìng)爭(zhēng)力和性價(jià)比可再生能源署在其發(fā)布的《可再生能源，已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行的可再生能源發(fā)電，甚至更低。圖 1-2 是國(guó)際可再生能源

第 5 頁(yè)圖 1-3 2012 年全球余熱資源評(píng)估總量（PJ）[8]Fig.1-3 Estimated global waste heat distribution in 2012 (PJ)


本文編號(hào)：3404589