本文關(guān)鍵詞：5kW點聚焦太陽能斯特林發(fā)電系統(tǒng)的性能分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文針對5kW點聚焦太陽能斯特林發(fā)電系統(tǒng)進行了性能分析。主要研究了點聚焦太陽能聚光器的誤差對系統(tǒng)的功率和效率的影響。對所用的太陽能聚光器進行了設(shè)計,并對系統(tǒng)一天的運行功率輸出和效率變化進行了數(shù)值模擬。 論文首先采用接近實際應(yīng)用的等溫模型對斯特林發(fā)動機進行建模,分別考慮了斯特林發(fā)動機中存在的三種流動阻力引起的功率損失和八種熱損失引起的效率損失。其次,對5kW點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)聚光器進行了分析和設(shè)計,考慮了實際聚光器在加工過程中精確度引起的反射面與理想旋轉(zhuǎn)拋物面之間存在的偏差即反射面傾斜誤差和自動跟蹤過程中存在的聚光器指向誤差建立了兩種誤差分析模型。分別用這兩種模型對聚光器存在的誤差對聚光效率的影響進行了數(shù)值模擬。兩種模型中,一種是基于聚光器誤差幾何模型,另一種采用經(jīng)驗?zāi)Ｐ凸健１容^兩種模型的結(jié)果可以看出,兩種不同的數(shù)學(xué)模型計算的聚光器效率是基本一致的。 最后本文還對不同太陽輻射強度對點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)的影響進行了分析和模擬。分別分析和模擬了不同的反射傾斜誤差、指向誤差聚光器開口直徑對太陽能聚光器的效率和系統(tǒng)總效率的影響。并模擬了南京某晴好一天5kW點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)的效率和輸出功率變化情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在給定的設(shè)計聚光器尺寸、接收腔開口直徑和斯特林發(fā)動機前提下,系統(tǒng)一天的效率和輸出功率呈馬鞍形。在太陽輻射強度最大的中午時刻,斯特林系統(tǒng)因轉(zhuǎn)速的增加,流動阻力增加幅度很大,總效率和輸出功率下降。
【關(guān)鍵詞】：太陽能聚光器 表面傾斜誤差 指向誤差 馬鞍形 斯特林發(fā)動機
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TK513;TK40
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-17
• 第一章 緒論17-23
• 1.1 研究背景17-18
• 1.2 斯特林發(fā)動機及其發(fā)展史18-20
• 1.2.1 古代斯特林發(fā)動機的發(fā)展19
• 1.2.2 現(xiàn)代斯特林發(fā)動機的開創(chuàng)階段19-20
• 1.2.3 斯特林發(fā)動機的進一步發(fā)展階段20
• 1.3 國內(nèi)外研究狀況20-22
• 1.3.1 國外研究狀況20-21
• 1.3.2 國內(nèi)研究狀況21-22
• 1.4 研究的目的22-23
• 第二章 斯特林發(fā)動機理論數(shù)值模擬模型23-40
• 2.1 熱氣機和斯特林循環(huán)23
• 2.2 斯特林循環(huán)23-26
• 2.3 斯特林發(fā)動機幾種分析計算方法的比較26-28
• 2.4 施密特分析28
• 2.5 實用等溫計算法28-40
• 2.5.1 簡化假設(shè)及限制條件29
• 2.5.2 基本功率估算29-34
• 2.5.3 流阻損失和指示功率34-36
• 2.5.4 熱損失和示功循環(huán)效率36-40
• 第三章 5kW 點聚焦太陽能斯特林發(fā)動機數(shù)值模擬40-45
• 3.1 5kW 點聚焦太陽能斯特林發(fā)動機尺寸參數(shù)40
• 3.2 計算流程圖40
• 3.3 5kW 點聚焦太陽能斯特林發(fā)動機計算結(jié)果40-43
• 3.4 本章小結(jié)43-45
• 第四章 5kW 點聚焦斯特林系統(tǒng)聚光器數(shù)值模擬和設(shè)計45-59
• 4.1 點聚焦太陽能聚光器45-46
• 4.2 點聚焦太陽能聚光器效率分析46-47
• 4.3 系數(shù)的選取47-48
• 4.4 點聚焦太陽能聚光器誤差分析48-54
• 4.4.1 幾何誤差分析模型48-52
• 4.4.2 誤差計算程序流程52-54
• 4.4.3 經(jīng)驗誤差分析模型54
• 4.5 模擬結(jié)果分析54-56
• 4.6 5kW 點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)聚光器設(shè)計56-58
• 4.7 本章小結(jié)58-59
• 第五章 5kW 點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)數(shù)值模擬59-71
• 5.1 5kW 點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)數(shù)值模擬分析59
• 5.2 5kW 點聚焦太陽能斯特林系統(tǒng)計算程序59
• 5.3 計算模擬結(jié)果59-63
• 5.4 太陽輻射強度對系統(tǒng)影響的數(shù)值模擬63-68
• 5.5 數(shù)值模擬結(jié)論68-69
• 5.6 本章小結(jié)69-71
• 第六章 結(jié)論與展望71-74
• 6.1 對研究工作的總結(jié)71-72
• 6.2 對研究工作的展望72-74
• 參考文獻74-79
• 致謝79-80
• 作者攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文80

【引證文獻】

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1 許行;宋鴻杰;;斯特林發(fā)動機的研究與發(fā)展[J];四川兵工學(xué)報;2011年06期

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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9 王金龍;千瓦級碟式太陽能斯特林發(fā)動機的研究[D];華中科技大學(xué);2012年

10 鄒城;小型斯特林發(fā)動機換熱系統(tǒng)的研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：5kW點聚焦太陽能斯特林發(fā)電系統(tǒng)的性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：338487