摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
主要符号及单位表 | 第17-20页 |
1 绪论 | 第20-31页 |
1.1 研究的背景和意义 | 第20-24页 |
1.2 国内外研究现状 | 第24-29页 |
1.2.1 光伏-热电耦合系统研究进展 | 第24-26页 |
1.2.2 界面接触传热特性的理论研究 | 第26-29页 |
1.3 本文工作的主要内容 | 第29-31页 |
2 光伏-热电耦合系统的温度特性 | 第31-46页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 光伏-热电耦合系统的理论模型 | 第31-38页 |
2.2.1 光伏电池的能量转换模型 | 第31-34页 |
2.2.2 热电器件的能量转换模型 | 第34-35页 |
2.2.3 热沉的理论模型 | 第35-36页 |
2.2.4 系统内部能量传递模型 | 第36-38页 |
2.3 光伏-热电耦合系统的温度特性 | 第38-45页 |
2.3.1 光伏电池的温度特性 | 第38-39页 |
2.3.2 热电器件的温度特性 | 第39页 |
2.3.3 光伏电池与热电器件的温度匹配 | 第39-42页 |
2.3.4 系统结构参数与冷却方法对耦合系统的影响 | 第42-44页 |
2.3.5 界面接触热阻对耦合系统的影响 | 第44-45页 |
2.4 本章小结 | 第45-46页 |
3 界面接触传热特性的多尺度表征及分析 | 第46-78页 |
3.1 引言 | 第46-47页 |
3.2 粗糙表面的构建方法及接触形变模型 | 第47-58页 |
3.2.1 粗糙表面的表征 | 第47-48页 |
3.2.2 基于高斯分布的粗糙表面生成方法 | 第48-49页 |
3.2.3 基于分型理论W-M函数的粗糙表面生成方法 | 第49-50页 |
3.2.4 规则机械加工表面形貌的快速构建方法 | 第50-56页 |
3.2.5 压力下接触界面的弹塑性形变 | 第56-58页 |
3.3 界面接触热阻的多尺度计算方法 | 第58-67页 |
3.3.1 格子Boltzmann方法 | 第59-62页 |
3.3.2 接触点界面处的能量传递及边界处理 | 第62-63页 |
3.3.3 宏观计算方法 | 第63-64页 |
3.3.4 多尺度耦合方法 | 第64-65页 |
3.3.5 界面接触热阻计算流程 | 第65-67页 |
3.4 多尺度界面接触热阻计算方法校验 | 第67-71页 |
3.4.1 界面接触热阻的实验测量 | 第67-69页 |
3.4.2 界面接触热阻多尺度计算方法的精确度 | 第69-70页 |
3.4.3 表面形貌生成方法对界面接触热阻模拟的影响 | 第70-71页 |
3.5 界面接触传热影响因素分析 | 第71-76页 |
3.5.1 表面形貌参数对界面接触热阻的影响 | 第71-73页 |
3.5.2 材料热导率、硬度及压力对界面接触热阻的影响 | 第73-74页 |
3.5.3 微纳尺度效应对界面接触传热的影响 | 第74-76页 |
3.6 本章小结 | 第76-78页 |
4 界面接触传热特性的强化方法 | 第78-95页 |
4.1 引言 | 第78-80页 |
4.2 石墨烯压敏热界面材料的制备及性能表征 | 第80-85页 |
4.2.1 实验材料的筹备 | 第80-81页 |
4.2.2 石墨烯的表面改性工艺 | 第81-83页 |
4.2.3 石墨烯压敏热界面材料的制备 | 第83-84页 |
4.2.4 石墨烯压敏热界面材料的实验表征方法 | 第84-85页 |
4.3 石墨烯压敏热界面材料的传热性能 | 第85-91页 |
4.3.1 未经表面改性的石墨烯压敏热界面材料传热性能 | 第85-87页 |
4.3.2 经过表面改性的石墨烯压敏热界面材料传热性能 | 第87-89页 |
4.3.3 石墨烯/纳米铜压敏热界面材料的传热性能 | 第89-91页 |
4.4 石墨烯压敏热界面材料的界面传热性能 | 第91-93页 |
4.5 本章小结 | 第93-95页 |
5 光伏-相变-热电耦合系统性能分析及优化 | 第95-110页 |
5.1 引言 | 第95页 |
5.2 光伏-相变-热电耦合系统结构及工作原理 | 第95-97页 |
5.3 光伏-相变-热电耦合系统的理论模型 | 第97-99页 |
5.3.1 相变材料的能量转换模型 | 第97-98页 |
5.3.2 系统内部能量传递模型 | 第98-99页 |
5.3.3 理论模型的验证 | 第99页 |
5.4 光伏-相变-热电耦合系统优化设计及性能评估 | 第99-107页 |
5.4.1 相变材料的性能及选取 | 第99-100页 |
5.4.2 热沉的性能评估 | 第100-101页 |
5.4.3 耦合系统仿真结构参数 | 第101-103页 |
5.4.4 系统性能分析及优化 | 第103-107页 |
5.5 界面接触热阻对耦合系统的影响 | 第107-108页 |
5.6 本章小结 | 第108-110页 |
6 光伏-相变-热电耦合系统的实验研究 | 第110-126页 |
6.1 引言 | 第110页 |
6.2 光伏-相变-热电耦合实验测试系统 | 第110-116页 |
6.2.1 光伏-相变-热电耦合实验测试系统 | 第110-115页 |
6.2.2 系统效率的不确定度分析 | 第115页 |
6.2.3 光伏-热电耦合实验测试系统 | 第115-116页 |
6.3 光伏-相变-热电耦合实验系统性能分析 | 第116-122页 |
6.4 界面接触热阻对耦合系统的影响 | 第122-124页 |
6.5 本章小结 | 第124-126页 |
7 结束语 | 第126-130页 |
7.1 主要研究结论 | 第126-128页 |
7.2 主要创新点 | 第128页 |
7.3 下一步研究设想 | 第128-130页 |
致谢 | 第130-131页 |
参考文献 | 第131-145页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第145页 |