| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 符号与标记 | 第13-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-32页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第15-17页 |
| 1.1.1 能源危机和新能源技术 | 第15页 |
| 1.1.2 相变储能技术的应用 | 第15-16页 |
| 1.1.3 课题研究的意义 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-29页 |
| 1.2.1 相变材料的分类 | 第17-19页 |
| 1.2.2 纯相变材料的研究 | 第19-20页 |
| 1.2.2.1 低温有机相变材料 | 第19页 |
| 1.2.2.2 中温熔盐无机相变材料 | 第19-20页 |
| 1.2.3 相变材料的强化换热 | 第20-21页 |
| 1.2.4 多孔介质及其在相变储能中的应用 | 第21-26页 |
| 1.2.4.1 多孔介质强化相变材料 | 第21-24页 |
| 1.2.4.2 多孔介质基材复合相变材料的合成 | 第24页 |
| 1.2.4.3 复合相变材料的表征 | 第24-26页 |
| 1.2.5 相变材料和多孔介质间的传热研究 | 第26-27页 |
| 1.2.6 壳管式蓄放能系统 | 第27-29页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第29-32页 |
| 第二章 实验研究装置及方法 | 第32-42页 |
| 2.1 热导率测量 | 第32-37页 |
| 2.1.1 稳态法 | 第32-35页 |
| 2.1.2 稳态法误差分析 | 第35-37页 |
| 2.2 材料的内部结构特性 | 第37-38页 |
| 2.3 材料的相变行为的表征 | 第38-40页 |
| 2.4 储/放能性能测试单元 | 第40-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第三章 多孔介质基材复合相变材料的制备与热物性表征 | 第42-76页 |
| 3.1 石蜡/泡沫碳复合相变材料的制备与表征 | 第42-53页 |
| 3.1.1 制备实验装置和方法 | 第42-43页 |
| 3.1.2 光学照片和微CT分析 | 第43-48页 |
| 3.1.2.1 光学照片 | 第43页 |
| 3.1.2.2 微CT扫描分析 | 第43-46页 |
| 3.1.2.3 材料的注入比 | 第46-48页 |
| 3.1.3 石蜡/泡沫碳复合相变材料的有效热导率 | 第48-51页 |
| 3.1.4 石蜡/泡沫碳复合相变材料的相变特征 | 第51-53页 |
| 3.1.5 石蜡/泡沫碳复合相变材料的使用局限性 | 第53页 |
| 3.2 石蜡/泡沫金属复合相变材料的制备与表征 | 第53-64页 |
| 3.2.1 材料制备与形态学表征 | 第53-56页 |
| 3.2.1.1 泡沫金属的特征 | 第53-54页 |
| 3.2.1.2 石蜡与泡沫金属的相容性 | 第54-56页 |
| 3.2.2 石蜡/泡沫金属复合相变材料的有效热导率 | 第56-62页 |
| 3.2.2.1 稳态法实验测量 | 第56-59页 |
| 3.2.2.2 多孔介质模型的理论预测 | 第59-62页 |
| 3.2.3 石蜡/泡沫金属复合相变材料的相变特征 | 第62-64页 |
| 3.2.3.1 相变温度 | 第62-63页 |
| 3.2.3.2 潜热值和比热值 | 第63-64页 |
| 3.3 硝酸盐/膨胀石墨复合相变材料的制备与表征 | 第64-74页 |
| 3.3.1 硝酸盐和硝酸盐/膨胀石墨复合物的制备和表征 | 第65-71页 |
| 3.3.1.1 材料制备和表征 | 第65-66页 |
| 3.3.1.2 热导率 | 第66-71页 |
| 3.3.2 硝酸盐和硝酸盐/膨胀石墨复合物的相变温度和潜热值 | 第71-74页 |
| 3.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 第四章 多孔介质和相变材料间传热特性研究 | 第76-102页 |
| 4.1 共融盐的融化特性 | 第76-83页 |
| 4.1.1 数值计算模型 | 第76-78页 |
| 4.1.2 数值计算条件 | 第78-79页 |
| 4.1.3 实验装置 | 第79页 |
| 4.1.4 熔盐相变过程的物理现象分析 | 第79-83页 |
| 4.1.4.1 融化过程的体积膨胀 | 第79-80页 |
| 4.1.4.2 液体熔盐中的自然对流 | 第80-82页 |
| 4.1.4.3 糊状区形态系数对融化的影响 | 第82-83页 |
| 4.2 共融盐在多孔介质中的传热特性 | 第83-101页 |
| 4.2.1 实验装置和方法 | 第84页 |
| 4.2.2 数学模型 | 第84-90页 |
| 4.2.2.1 流动和换热公式 | 第84-86页 |
| 4.2.2.2 泡沫金属参数的关联式 | 第86-89页 |
| 4.2.2.3 数值计算程序 | 第89-90页 |
| 4.2.3 纯熔盐和熔盐/泡沫金属复合物的储/放能过程 | 第90-101页 |
| 4.2.3.1 储/放能时间周期 | 第90-93页 |
| 4.2.3.2 纯熔盐和熔盐/泡沫金属复合物的传热特性 | 第93-101页 |
| 4.3 本章小结 | 第101-102页 |
| 第五章 壳管式潜热蓄能系统换热特性研究 | 第102-140页 |
| 5.1 实验装置设计和步骤 | 第102-106页 |
| 5.1.1 实验系统 | 第102-104页 |
| 5.1.2 复合材料的制备 | 第104-105页 |
| 5.1.3 实验方法 | 第105-106页 |
| 5.2 储/放能实验及其影响因素研究 | 第106-112页 |
| 5.2.1 储能和放能过程的温度曲线 | 第106-107页 |
| 5.2.2 换热流体的进口温度对储/放能过程性能的影响 | 第107-110页 |
| 5.2.3 流体流速和放能方式对储/放能性能的影响 | 第110-112页 |
| 5.3 潜热蓄能水箱的功率和效率 | 第112-115页 |
| 5.3.1 计算公式 | 第112-113页 |
| 5.3.2 功率和效率 | 第113-115页 |
| 5.4 焓法数学模型 | 第115-120页 |
| 5.4.1 模型描述 | 第115-118页 |
| 5.4.2 表观比热容 | 第118-119页 |
| 5.4.3 等效热导率 | 第119页 |
| 5.4.4 模拟程序 | 第119-120页 |
| 5.5 数值计算结果与讨论 | 第120-134页 |
| 5.5.1 储能过程 | 第120-127页 |
| 5.5.1.1 不同相变材料的模拟和实验结果比较 | 第120-121页 |
| 5.5.1.2 不同换热流体进口温度和流速的模拟和实验结果比较 | 第121-123页 |
| 5.5.1.3 壳管式蓄能水箱的流场和温度场 | 第123-127页 |
| 5.5.2 放能过程 | 第127-134页 |
| 5.5.2.1 不同相变材料的模拟和实验结果比较 | 第127-128页 |
| 5.5.2.2 不同放能过程影响因素的模拟和实验结果比较 | 第128-130页 |
| 5.5.2.3 壳管式蓄能水箱的流场和温度场 | 第130-134页 |
| 5.6 相变材料和换热流体间换热系数 | 第134-138页 |
| 5.6.1 计算方法 | 第134-135页 |
| 5.6.2 换热系数计算结果 | 第135-138页 |
| 5.6.2.1 储能过程 | 第135-137页 |
| 5.6.2.2 放能过程 | 第137-138页 |
| 5.7 本章小结 | 第138-140页 |
| 第六章 熔融盐蓄放热系统的运行特性 | 第140-153页 |
| 6.1 熔融盐蓄放热系统的搭建 | 第140-146页 |
| 6.1.1 系统选型和材料封装 | 第140页 |
| 6.1.2 系统介绍 | 第140-145页 |
| 6.1.3 储/放能实验流程 | 第145-146页 |
| 6.2 系统的储/放能性能 | 第146-149页 |
| 6.2.1 纯熔盐系统的性能 | 第146-147页 |
| 6.2.2 添加泡沫金属后的系统性能 | 第147-149页 |
| 6.3 系统的储/放能功率和效率 | 第149-152页 |
| 6.3.1 系统的漏热评估 | 第149-150页 |
| 6.3.2 系统的功率和效率 | 第150-152页 |
| 6.4 本章小结 | 第152-153页 |
| 第七章 总结与展望 | 第153-157页 |
| 7.1 论文总结 | 第153-155页 |
| 7.2 论文的创新性 | 第155-156页 |
| 7.3 课题展望 | 第156-157页 |
| 参考文献 | 第157-169页 |
| 致谢 | 第169-171页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第171-175页 |
