致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
目录 | 第11-15页 |
1 引言 | 第15-22页 |
1.1 世界及我国的能源利用现状 | 第15-18页 |
1.2 太阳能的开发与利用 | 第18-19页 |
1.3 纳米技术在新能源领域的应用 | 第19-22页 |
2 国内外发展现状 | 第22-46页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 纳米流体的制备 | 第22-28页 |
2.2.1 一步法制备纳米流体 | 第23-24页 |
2.2.2 两步法制备纳米流体 | 第24-28页 |
2.3 纳米流体的辐射特性 | 第28-34页 |
2.3.1 有效介质理论 | 第29-31页 |
2.3.2 辐射传递方程 | 第31-32页 |
2.3.3 随机介质中的波传导 | 第32-34页 |
2.4 纳米流体在太阳能利用中的应用 | 第34-41页 |
2.5 中低温热能的开发利用研究进展 | 第41-43页 |
2.6 本文研究内容 | 第43-46页 |
3 纳米流体的制备及其基础物性研究 | 第46-63页 |
3.1 引言 | 第46-47页 |
3.2 两步法制备纳米流体 | 第47-58页 |
3.2.1 基液油热物性及纳米颗粒的表征 | 第47-52页 |
3.2.2 流体的制备和测量方法 | 第52-53页 |
3.2.3 物理分散方法对团聚体等效粒径的影响 | 第53-54页 |
3.2.4 化学分散剂的选取与使用 | 第54-58页 |
3.3 流体辐射特性的实验研究 | 第58-61页 |
3.4 本章小结 | 第61-63页 |
4 纳米流体的辐射特性参数理论研究 | 第63-82页 |
4.1 引言 | 第63-65页 |
4.2 辐射特性参数计算模型 | 第65-72页 |
4.2.1 瑞利近似条件下的米氏理论 | 第66-69页 |
4.2.2 基于随机介质中的波传导理论 | 第69-71页 |
4.2.3 基于米氏理论及优化的米氏理论 | 第71-72页 |
4.3 辐射特性参数计算模型的比对和评价 | 第72-76页 |
4.4 纳米流体辐射特性参数计算模型的建立 | 第76-79页 |
4.5 辐射特性理论模型的计算结果与实验测试结果的比对 | 第79-80页 |
4.6 本章小结 | 第80-82页 |
5 纳米流体中的辐射传递研究 | 第82-101页 |
5.1 引言 | 第82-83页 |
5.2 辐射传递方程 | 第83-91页 |
5.2.1 辐射传递方程的一般解及近似解 | 第84-85页 |
5.2.2 采用Schuster-Schwartzchild两向近似求解辐射传递方程 | 第85-87页 |
5.2.3 纳米流体的内部透射率及反射率 | 第87-91页 |
5.3 介质间的辐射传递 | 第91-96页 |
5.3.1 均匀介质中的辐射传递 | 第92页 |
5.3.2 纳米流体层的表征透射率和反射率 | 第92-95页 |
5.3.3 多层介质间辐射传递 | 第95-96页 |
5.4 辐射特性理论模型的计算结果与实验测试结果的比对 | 第96-100页 |
5.5 本章小结 | 第100-101页 |
6 纳米流体直接吸收式太阳能集热器的理论分析 | 第101-124页 |
6.1 引言 | 第101页 |
6.2 直接吸收式太阳能集热器的能量平衡模型 | 第101-108页 |
6.2.1 能量平衡模型 | 第101-103页 |
6.2.2 能量守恒方程 | 第103-104页 |
6.2.3 辐射能流源项 | 第104-106页 |
6.2.4 模型边界条件 | 第106页 |
6.2.5 参数设定 | 第106-108页 |
6.3 系统性能的模拟计算分析 | 第108-122页 |
6.3.1 集热器内的温度分布 | 第108-116页 |
6.3.2 集热器的出口温度 | 第116-120页 |
6.3.3 集热器的光热转换效率 | 第120-122页 |
6.4 本章小结 | 第122-124页 |
7 纳米流体太阳能集热器性能的试验研究 | 第124-147页 |
7.1 引言 | 第124页 |
7.2 纳米流体直接吸收式太阳能集热器 | 第124-126页 |
7.3 纳米流体太阳能集热器性能实验测试 | 第126-129页 |
7.3.1 实验系统 | 第126-127页 |
7.3.2 太阳能模拟灯 | 第127-128页 |
7.3.3 纳米流体太阳能集热器 | 第128-129页 |
7.4 纳米流体太阳能集热器的性能实验 | 第129-136页 |
7.4.1 添加纳米颗粒对工质升温速率的影响 | 第130-131页 |
7.4.2 集热器内温度分布 | 第131-132页 |
7.4.3 添加纳米颗粒对集热器光热转换效率的影响 | 第132-133页 |
7.4.4 纳米颗粒掺杂浓度对集热器光热转换效率的影响 | 第133-134页 |
7.4.5 不同工质入口速度对集热器光热转换效率的影响 | 第134-135页 |
7.4.6 不同入射辐射强度对集热器光热转换效率的影响 | 第135-136页 |
7.5 中低温热能的利用 | 第136-145页 |
7.5.1 余热资源量计算式 | 第137页 |
7.5.2 有机朗肯循环 | 第137-142页 |
7.5.3 省煤器及工业用热 | 第142-145页 |
7.6 本章小结 | 第145-147页 |
8 全文总结与展望 | 第147-152页 |
8.1 全文总结 | 第147-149页 |
8.2 本文主要创新点 | 第149-150页 |
8.3 未来研究工作展望 | 第150-152页 |
参考文献 | 第152-166页 |
作者简介 | 第166-167页 |