太阳能地下混凝土存取热试验研究与数值模拟
提要 | 第4-5页 |
中文摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第14-26页 |
1.1 论文研究的背景和意义 | 第14-17页 |
1.1.1 论文研究的背景 | 第14-15页 |
1.1.2 论文研究的目的和意义 | 第15-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-23页 |
1.2.1 太阳能地下存取热的研究现状 | 第17-19页 |
1.2.2 地下混凝土蓄能桩的研究现状 | 第19-23页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第23-26页 |
1.3.1 太阳热能利用中亟待解决的问题 | 第23-24页 |
1.3.2 本文主要研究内容 | 第24-26页 |
第2章 太阳能地下混凝土存取热试验台的建立 | 第26-42页 |
2.1 试验台概况和功能设计要求 | 第26-27页 |
2.2 试验台系统组成 | 第27-36页 |
2.2.1 试验台的组成 | 第27-28页 |
2.2.2 同步跟踪太阳能集热系统 | 第28-30页 |
2.2.3 地下混凝土蓄能系统 | 第30-34页 |
2.2.4 热泵取热系统 | 第34-36页 |
2.3 数据采集系统 | 第36-39页 |
2.3.1 温度传感器 | 第36-37页 |
2.3.2 电磁流量计 | 第37-38页 |
2.3.3 数据采集和存储仪器 | 第38-39页 |
2.4 自动控制系统 | 第39-41页 |
2.4.1 太阳能集热器控制系统 | 第39-40页 |
2.4.2 热泵控制系统 | 第40-41页 |
2.5 本章小结 | 第41-42页 |
第3章 太阳能地下混凝土蓄热特性 | 第42-56页 |
3.1 太阳能辐射强度计算 | 第42-49页 |
3.1.1 计算相关太阳角度 | 第42-45页 |
3.1.2 太阳能总辐射强度 | 第45-49页 |
3.2 太阳能集热器的理论分析 | 第49-50页 |
3.2.1 太阳能集热器能量平衡方程 | 第49-50页 |
3.2.2 太阳能集热器的集热效率 | 第50页 |
3.3 混凝土热物性参数 | 第50-52页 |
3.3.1 混凝土的比热容 | 第50-51页 |
3.3.2 混凝土的导热系数 | 第51页 |
3.3.3 混凝土的热扩散率 | 第51-52页 |
3.4 埋管换热器换热过程分析 | 第52-54页 |
3.5 本章小结 | 第54-56页 |
第4章 太阳能地下混凝土存取热过程的数值模拟 | 第56-84页 |
4.1 埋管换热器的传热模型 | 第56-62页 |
4.1.1 线热源解析模型 | 第56-58页 |
4.1.2 柱源解析模型 | 第58-60页 |
4.1.3 数值解传热模型 | 第60-62页 |
4.2 有限元法在传热分析中的应用 | 第62-68页 |
4.2.1 传热学的基本原理 | 第62-66页 |
4.2.2 传热分析中的有限元法 | 第66-68页 |
4.3 埋管换热器传热模型的建立 | 第68-71页 |
4.3.1 模型假设条件 | 第68-69页 |
4.3.2 物理模型 | 第69页 |
4.3.3 数学模型 | 第69-70页 |
4.3.4 传热初始条件和边界条件 | 第70页 |
4.3.5 选择单元模型及网格划分 | 第70-71页 |
4.4 模拟结果与分析 | 第71-82页 |
4.4.1 混凝土蓄热阶段地下温度场变化 | 第72-74页 |
4.4.2 取热模式对地下温度场的影响 | 第74-77页 |
4.4.3 热流密度对地下温度场的影响 | 第77-78页 |
4.4.4 混凝土导热系数对地下温度场的影响 | 第78-79页 |
4.4.5 混凝土比热容对地下温度场的影响 | 第79-80页 |
4.4.6 埋管间距对地下温度场的影响 | 第80-82页 |
4.5 本章小结 | 第82-84页 |
第5章 太阳能地下存取热试验 | 第84-104页 |
5.1 太阳能集热器集热效率测试 | 第84-86页 |
5.2 太阳能地下混凝土桩储热试验 | 第86-93页 |
5.2.1 试验过程概述 | 第86-87页 |
5.2.2 地下初始温度测量 | 第87-88页 |
5.2.3 地下温度场分析 | 第88-93页 |
5.2.4 储热量的计算 | 第93页 |
5.3 地下混凝土桩取热试验 | 第93-102页 |
5.3.1 连续取热工况地下温度场分析 | 第94-98页 |
5.3.2 间歇取热工况地下温度场分析 | 第98-100页 |
5.3.3 两种取热工况对比分析 | 第100-102页 |
5.4 本章小结 | 第102-104页 |
第6章 结论与展望 | 第104-108页 |
6.1 结论 | 第104-105页 |
6.2 论文的创新点 | 第105页 |
6.3 展望 | 第105-108页 |
参考文献 | 第108-116页 |
附录 | 第116-120页 |
攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 | 第120-122页 |
致谢 | 第122页 |