高壓氣體以其獨(dú)有的瞬間膨脹性大,功率密度高等優(yōu)點(diǎn),在武器裝備,氣動(dòng)汽車及壓縮氣體儲(chǔ)能發(fā)電等領(lǐng)域得到應(yīng)用。現(xiàn)有的文獻(xiàn)中大多針對理想氣體,對高壓氣動(dòng)真實(shí)氣體效應(yīng)、氣動(dòng)過程的多變因子取值及氣體能量傳輸?shù)确矫嫜芯枯^少,然而這些問題均是研究氣動(dòng)系統(tǒng),特別是研究高壓氣動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)問題。本文首次研究了高壓氣動(dòng)系統(tǒng)可用能、焓、內(nèi)能,充放氣過程及節(jié)流減壓可用能效率等熱力學(xué)問題的真實(shí)氣體效應(yīng),并對高壓氣動(dòng)減壓系統(tǒng)的原理和多變因子以及焓與可用能傳遞特性進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究。主要內(nèi)容如下：第一章,介紹了高壓氣動(dòng)及氣動(dòng)減壓閥的發(fā)展現(xiàn)狀,綜述了壓縮空氣能量定義的發(fā)展,現(xiàn)階段真實(shí)氣體效應(yīng)的研究。介紹了開關(guān)膨脹減壓系統(tǒng)的由來,以及多變因子與氣容模型的研究現(xiàn)狀。提出本課題的主要研究內(nèi)容。第二章,研究了高壓真實(shí)空氣的可用能。首先通過氣體可用能的定義,首次推導(dǎo)出真實(shí)氣體可用能計(jì)算公式。通過維里方程、P-R方程及S-R-K方程建立壓縮因子庫,計(jì)算出高壓真實(shí)空氣的可用能,并分析真實(shí)氣體效應(yīng)對高壓空氣可用能計(jì)算的影響。結(jié)果表明當(dāng)壓力小于30 MPa時(shí)真實(shí)空氣可用能與理想氣體假設(shè)下的可用能差別小于1%。第三章,首先分析了能量轉(zhuǎn)換中... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

CAES概念圖

縮氣體經(jīng)換熱器預(yù)熱后，再在燃燒室中加熱，最后進(jìn)入透平膨脹機(jī)(燃?xì)廨啓C(jī))做功帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)換成峰荷時(shí)的高價(jià)電能，原理如圖1.2所示[25〕。世界上第一臺CAES電站Huntorf電站于 1978年在德國建造，如圖1.3所示，儲(chǔ)能容量為290Mw[26，27]。美國ohio州從2001年起開始建造一座 2700Mw的大型e腸s商業(yè)電站，此電站由9臺 300Mw機(jī)組組成。另外芬蘭、以色列、日本、韓國等國也展開了該方面的研究工作并已開始建造cAEs電站[25〕。

目前，國內(nèi)外已經(jīng)有較成熟的通用型手動(dòng)減壓閥產(chǎn)品。如CONFLOw公司生產(chǎn)的HP800系列減壓閥〔3’](如圖 1.4(a))以及Teseom公司生產(chǎn)的26一2000系列減壓閥[32](如圖1.4(b))，其最高工作壓力均可達(dá) 103.5MPa，寧波星箭航天機(jī)械廠生產(chǎn)的WS34一0001K型大流量高壓減壓閥在其出口壓力為巧MPa時(shí)，最大負(fù)載流量可達(dá)20kg/s(如圖1.4(c))。此外，不少學(xué)者設(shè)計(jì)了運(yùn)用于特殊場合的高壓氣動(dòng)減壓閥[33]。如魏東等研制的小流量、高壓差減壓閥[34氣賀小峰等研制的高壓大流量定差壓力閥[35];陳德奎等研制的一種新型結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)減壓閥[36];陳漢超等研制的用于氣動(dòng)舵機(jī)的直動(dòng)式

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高壓氣動(dòng)比例減壓閥設(shè)計(jì)與仿真[J]. 徐志鵬,王宣銀,羅語溪.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2011(01)
[2]天然氣壓力能透平回收分析與聯(lián)合循環(huán)研究[J]. 鄭斌.  節(jié)能. 2010(06)
[3]滑閥先導(dǎo)式高壓氣動(dòng)減壓閥間隙泄漏特性研究[J]. 徐志鵬,王宣銀,羅語溪.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2009(10)
[4]滑閥先導(dǎo)式高壓氣動(dòng)減壓閥結(jié)冰特性[J]. 徐志鵬,王宣銀,羅語溪.  航空學(xué)報(bào). 2009(05)
[5]天然氣城市門站調(diào)壓過程的分析[J]. 鄭志,王樹立,王幫華.  天然氣工業(yè). 2009(05)
[6]超高壓開關(guān)氣源的控制策略研究[J]. 羅語溪,余狀,王宣銀.  液壓與氣動(dòng). 2008(10)
[7]氫能源汽車車載超高壓氣動(dòng)減壓閥的機(jī)理與特性分析[J]. 訚耀保,陳潔萍,羅九陽,馬建新.  中國工程機(jī)械學(xué)報(bào). 2008(03)
[8]開關(guān)先導(dǎo)型超高壓氣動(dòng)減壓閥原理與特性研究[J]. 王宣銀,皮陽軍,徐志鵬,余狀.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2008(06)
[9]EFFECTS OF POLYTROPIC EXPONENT ON DATA PROCESSING METHODS USED IN CONSTANT VOLUME DISCHARGE[J]. YANG Lihong School of Mechanical Engineering,University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai 200093,China LIU Chengliang School of Mechanical Engineering,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200240,China ZHA Xuanfang University of Maryland,MD 20742,USA.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2008(01)
[10]新型高壓電-氣比例閥設(shè)計(jì)及性能分析[J]. 郭浩,楊鋼,李寶仁.  液壓與氣動(dòng). 2008(01)

博士論文
[1]高壓氣動(dòng)比例減壓閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與特性研究[D]. 徐志鵬.浙江大學(xué) 2010
[2]空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的探索性研究[D]. 劉昊.浙江大學(xué) 2004
[3]高壓氣動(dòng)減壓理論及其在氣動(dòng)汽車上應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 賈光政.浙江大學(xué) 2003

碩士論文
[1]超高壓氣動(dòng)比例減壓閥的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳奕澤.浙江大學(xué) 2005



本文編號：2958845