一、环境试验箱中制冷系统的原理分析及优化概述(论文文献综述)
陈迎亚[1](2021)在《极端热湿气候区太阳能空调系统匹配及优化研究》文中指出低纬度岛礁处于极端热湿气候区,具有高温、高湿及强辐射等极端气候特征,岛礁建筑常年受多强场的极端气候条件作用,仅依靠建筑隔热、遮阳、自然通风等被动技术难以满足人体基本热舒适需求,室内环境全年依赖降温、除湿设备系统。但是各岛礁散布于远离陆地的浩瀚海洋,常规能源匮乏,若将长途运输而来的军备燃油用于驱动空调,代价过于巨大。极端热湿气候区太阳能资源丰富,建筑热湿负荷与太阳能供给规律存在正向同步关系,因此建筑热环境调节的最佳途径是太阳能空调系统,并且极端热湿气候区空调常年运行,太阳能空调的投入产出比高。我国建筑热工设计气候分区不包括极端热湿气候区低纬度岛礁,现行建筑标准、负荷计算方法等均基于内陆的高纬度地区,不适用低纬度岛礁。因此需要根据岛礁气候特征重新构建掌握当地的建筑负荷特性,且采用太阳能降温除湿系统,则提出更多的计算参数要求、涉及新的设计原理与方法。鉴于岛礁面积有限,难以提供额外的太阳能收集场地,空气调节所需的太阳能资源,只能依托建筑屋顶铺设光伏或集热器等进行收集转换,因此建筑冷负荷与制冷量、电力消耗与热力消耗、湿负荷与除湿再生量这些动态矛盾关系,必须通过建筑物自身结构,在建筑物内部的封闭系统内进行调解,以实现供能用能的平衡。基于此,本研究围绕低纬度岛礁多场强作用下负荷特性、岛礁建筑负荷削减策略、太阳能空调系统自持化理论及设计、太阳能空调独立除湿系统性能及匹配优化、太阳能空调除湿系统实验研究、岛礁光伏发电增效技术等六个方面展开研究。主要研究内容及结论如下:(1)完善了低纬度岛礁多场强作用下的建筑负荷计算方法。针对低纬度岛礁高温、高湿、强辐射的气候特征和四季不分明、太阳高度角大、建筑南北差异小的地域特征,建立了以温度和湿度为热湿迁移驱动势的热湿耦合方程,提出了低纬度岛礁多场强作用下,基于热湿迁移的建筑负荷计算方法,完善了现有规范对低纬度岛礁负荷计算的缺失问题。明确了低纬度岛礁建筑负荷特性及朝向负荷特性,冷负荷整体特征为:负荷均值小、波动小、全年持续时间久、累计负荷大;朝向负荷特征为:东西差异大,南北差异小。明确了辐射、温差、湿度等因素对建筑负荷的影响关系,建筑负荷构成特征为:相对湿度占比最大,其次为太阳辐射,温差占比最小,此外低纬度岛礁的显热潜热占比基本相同,建筑热环境营造须同时利用降温和除湿技术。(2)低纬度岛礁建筑负荷削减策略研究。针对低纬度岛礁高额的建筑负荷问题,结合低纬度地区空气温度高及全方位强辐射的特点,以建筑围护结构隔热、通风、遮阳的被动节能技术展开,采用了双层通风遮阳屋顶+综合外遮阳+保温隔热层的综合负荷削减策略,经计算综合负荷削减率高达29.2%,负荷削减策略最大限度降低建筑负荷,为太阳能空调系统在低纬度岛礁的运行奠定了现实依据。(3)太阳能空调系统适宜性分析及自持化理论。根据极端热湿气候区的气候特征,对常见太阳能空调系统进行方案适宜性分析,提出了适宜于岛礁建筑的“光伏驱动+集热器再生+多联机降温+独立除湿”的太阳能空调独立除湿组合式系统,系统采用光伏驱动与光热再生的耦合运行方式,实现了光伏驱动、光热再生、冷凝回收、温湿度独立控制等多种技术组合。提出了基于“负荷特性—削减策略—用能平衡”的全流程太阳能空调岛礁建筑用能自持化设计方法,依托建筑自身收集、转换及储存太阳能资源,通过合理匹配冷负荷与制冷、除湿与再生的动态过程,最终实现空调用能自持化。通过建立太阳能空调建筑自持化能量平衡模型,计算得到,依靠建筑自身面积收集转化太阳能,最多可满足近五层的岛礁建筑太阳能空调系统自持化运行。(4)太阳能空调独立除湿系统性能及匹配优化。建立了太阳能空调溶液除湿系统和太阳能空调转轮除湿系统两种组合式系统数学模型,通过MATLAB数值计算结果表明,对于太阳能空调溶液除湿组合式系统,再生温度和再生热量随着室外空气含湿量的增加而增加。再生温度和再生热量均随室内空气相对湿度的增加而降低。系统可回收的冷凝热量随着除湿量的增加而增加。对于太阳能空调转轮除湿组合式系统,除湿能力随再生温度的升高而增大,随回风比的增大而减小。冷却能力随再生温度的升高而增大,随回风比的增大而减小。随着再生温度的升高,制冷机的冷凝热量和再生空气的预热温度升高。两种组合式系统均能较好地匹配低温热源进行余热回收,有效降低系统能耗,适宜于极端热湿气候区的应用。(5)太阳能空调转轮除湿系统实验研究。在西部绿色建筑国家重点实验室太阳能光热光伏综合应用平台搭建了太阳能空调与转轮除湿组合式系统,以测试系统的设计运行性能,包括冷凝回收热量、发用电能量平衡等。测试得到,太阳能空调系统通过冷凝器余热回收与集热器的梯级加热,可分别使再生温度提高15.3℃与90.4℃;太阳能空调系统不仅实现了能源自给,而且还产生了7.2%的剩余电量。可见对于常规能源匮乏但是太阳能资源丰富的极端热湿气候区具有很好的应用意义。(6)岛礁光伏发电增效技术。光伏系统是影响自持化太阳能空调系统运行可靠性的直接因素,低纬度岛礁的高温天气和镶嵌式安装方式会使光伏大幅升温,导致发电效率线性降低。研究从热力学角度对光伏系统进行降温增效,以提高太阳能空调系统的保证率。研究提出了一种管板式的光伏主动冷却系统,并进行了结构布局和参数优化。通过建立光伏冷却系统热电耦合模型,依次分析了光伏管板式冷却系统的管间距、管径、管间距及流速等参数对光伏冷却的影响效果,通过数值模拟得到,当管板式PV冷却系统参数分别为Type C,管径20 mm,管间距50 mm,流速0.10m/s时,冷却效果最好。然后,针对该优化配置,搭建光伏冷却系统的实验平台,测试结果表明光伏冷却系统可有效降低光伏表面温度,比非冷却系统降低约31.4℃。并且通过数据拟合发现,PV的转换效率和(?)效率均与质量流量呈指数函数关系,随着质量流量的增加而增加并趋于稳定,逐渐达到最大值11.9%和12.4%。
周默[2](2020)在《基于复叠制冷系统的环境试验箱设计开发与应用研究》文中认为我国作为实体制造业大国目前环境试验设备市场的需求量很大,但是总体技术较国外仍有差距,研发多功能先进环境试验设备的需求十分迫切。本文首先调研了国内外现行的环境试验设备试验测试标准和试验方法,为之后的环境试验箱仿真和结构设计提供了依据。之后针对具体的应用需求,使用了状态点法对极端工况下的系统运行进行了理论分析,以最佳中间温度的系统性能系数为依据,在六种制冷剂总共九种不同复叠组合方案中遴选并使用了新型环保制冷剂R448A。基于理论计算结果,对换热部件、内箱体空间和系统分别进行了模拟仿真研究,在MATLAB中实现了对不同类型换热器的模拟对比研究,为部件选型提供依据;在Fluent中对比研究了七种不同结构内箱体的温度场和速度场的区别,决定了箱体结构的设计方案;在Dymola中对复叠系统进行动态仿真研究。根据不同制冷需求,设计了具有双运行模式且具备冷量输出调节控制功能的复叠制冷系统,理论上可以回避采用电加热对冲的方案以及减小冷凝器设计尺寸,达到实现节能减排的目的。基于上述的理论研究,自主设计、建模、搭建了环境试验箱样机,创新性地使用了微通道换热器作为蒸发器有效节省风道空间,对实际运行情况进行了记录和分析。最后实验验证了仿真结果的准确性,一种结合了新冷媒、新箱体结构、双运行模式和冷量调节回路的先进复叠制冷系统在环境箱中的应用得到了证实。以此为基础,未来多功能先进精密环境试验设备的研发及应用大有可为。
杨东方,周默,胡斌,周贤[3](2020)在《环境试验箱内温度场均匀性的模拟与实验》文中指出在精密的电子元器件环境试验测试中,环境试验箱内的温度场均匀性、波动度等对测试效果的好坏至关重要。为了研究开发出高性能的环境试验箱,本文首先根据不同送、回风口型式(箱体构造)对速度场和温度场的影响,对箱体内结构进行了优化设计,在顺时针和逆时针箱体结构的基础上拓展了不同的结构型式;并对这些不同结构型式的箱体进行了模拟仿算,包括不同的送风口型式、角度和不同的回风口型式结构;对比仿真结果后,对圆形回风几何中心结构的箱体进行了实验验证。研究结果表明:七种不同的箱体结构模型中,0°倾角顺时针、几何中心位置逆时针以及多出风口模型三种模型的温度平均值和温度标准偏差都非常接近;实验和仿真数据在温度场均匀性标准偏差方面仍然存在一定的差距,所有测点平均温度为-71.55℃,温度误差为-1.55℃,最大温度偏差为1.8℃,但数据去中心化后,温度场各测点的温度具有相似的分布趋势。
刘强[4](2020)在《高低温环境试验箱设计及性能优化分析》文中指出高低温环境试验箱是一种人工模拟温度环境的试验设备,其对试验空间温度变化的可控制性好,环境再现性好。试验箱可不间断完成温度转换速率可控的高低温转变,与在自然环境中试验相比,明显缩短试验周期,提高试验效率。本文依据锂电池及相关电子产品等的环境试验要求,与相关企业合作,依据技术要求对高低温模拟试验系统进行分析,对高低温环境试验箱各系统进行了设计。通过理论分析、模拟分析和实验研究对高低温环境试验箱的工作空间温度均匀性及入口参数等关键性问题进行研究并优化。首先,分析了风道循环方式,在此基础上结合模块化的设计思想对试验箱外形和结构进行设计,主体采用钣金件来降低加工难度和成本。根据技术要求来计算高低温环境试验箱的载荷,并依照计算结果对制冷系统进行选型设计。通过控制要求和用户的使用要求对高低温环境试验箱的上位机软件和主控系统进行设计。本文采用PID控制原理,上位机采用搭载WIN10系统的PC,上位机根据用户的实际使用要求利用VC编程进行软件设计,与主控系统采用RS485实时通讯。完成高低温环境试验箱设计后,采用数值模拟的方法对其气流组织进行研究。首先建立简化的物理模型,根据实际的工程问题完成数学模型的建立,分析实际的物理工况设置边界条件,利用ANSYS对其进行求解。而后对软件求解得出的计算数据,利用后处理软件进行处理,得到在不同入口参数和工况下的温度云图和流场图。通过仿真结果分析,低的入口循环风速下,其前端所传递的能量不足,近壁处负荷不易平衡;在大的入口角度下,其很难形成贴壁循环,温度均匀性较差;在形成良好的贴壁循环后,两侧壁面的负载平衡难度大,在设计的过程中可适当加厚壁面。为验证仿真理论的可信度和正确性,利用设计实物搭建实验平台。选取具有代表性的入口参数进行实验验证,通过对比分析得出实验结果的平均温度值较仿真略有偏差,这是由于仿真的物理简化所导致的,但仿真结果的趋势和实验结果保持一致。分析表明,仿真理论完全可以预测高低温环境试验箱的温度场均匀性,为高低温环境试验箱后期的改进和相似环境类设备气流组织研究等提供一定的理论依据。图[47]表[13]参[68]
吴宇[5](2020)在《恒温恒湿试验箱制冷系统的仿真模拟及试验研究》文中提出针对单级压缩制冷不能满足低温情况下的恒温恒湿箱中的复合环境要求,本文在节能减排的原则下,确定了 R507A/R23复叠制冷循环为研究对象。制冷循环各部件的结构尺寸和换热效果影响整个系统的空间布置,运行状态和经济效益,因此计算机仿真结合正向设计以及局部结构模拟为研究提供了可靠的手段。计算机仿真提供产品性能给正向选型设计,正向选型设计为建立仿真试验台进行铺垫,局部结构模拟有利于仿真中复杂结构参数的获取。本文的具体研究内容如下:(1)为了研究该复叠制冷系统特性和搭建试验台提供基础,利用正向常规设计和MATLAB GUI,完成对总体的快速设计,即确定了低温环境可达-50℃的minicool恒温恒湿箱的结构参数和型号。通过GUI进行COP分析,吻合度较高,能满足快速设计的需要。(2)采用分布参数法建立了适用于环境的蒸发器、冷凝器模型等,对微元进行分析,给出了其控制方程以及迭代方法的具体算法流程等。采用集中参数法建立压缩机模型,给出了输气系数等。利用MATLAB中的S函数建立了 R23等制冷剂模型,使物性参数的调用更加准确和迅速。利用MATLAB中的level 2 M S函数建立了蒸发器,冷凝器,蒸发冷凝器等的可视化模块,便于研究单相区,两相区的换热流动。由仿真结果可知,制冷剂侧换热系数在单相区较低,在两相区总体呈下降趋势,空气侧换热系数较为平稳。基于顺序模块法,通过Simulink建立系统整体仿真,在试验条件允许的范围内,改变箱内基本环境条件,将试验测得数据与仿真结果相比较。对比分析可知,设定温度越低,整体性能降低,仿真误差越大。试验验证模型精确度后,改变模型中的结构参数,观察其对性能的影响。结果表明,内、外管直径增大,整体换热量都会增大,翅片间距增大,总换热量增大,但换热系数减小。翅片厚度增大,换热总量缓慢增大。对具体冷凝器分布参数模型而言,观察每微元,发现制冷剂侧换热系数整体随流程增大减少,空气侧换热系数变化微弱,热流密度在过热区、两相区增大,过冷区减少。(3)采用Ansys,Fluent软件对水泡冷凝器壳程冷凝相变流动进行模拟,采用Lee模型,得出的结果表明:流体呈“Z”字型,经折流板后流速增加,折流板后死区存在较多凝液。图[70]表[23]参[85]
茆文杰[6](2020)在《双加热湿度传感器及其校验系统设计》文中认为对高空湿度的测量误差进行控制,一直是困扰我国气象高空探测部门的难题。在雨雪环境、入云以及出云后,湿度传感器表面沾附的雨露和结晶等水凝物会导致湿度测量数据高于真实值,引起沾湿误差。为了提升高空湿度测量的精度和响应速度,有必要对高空湿度传感器进行除湿处理。本论文研制了一种双加热湿度传感器,并开发了一套校验系统。该校验系统是一种可对双加热湿度传感器进行地面基测的温湿度环境试验箱进行校验的多路温湿度巡检仪系统。通过对双加热湿度传感器工作特性的详细分析,得知提高湿度传感器加热和散热的速率是提升湿度测量性能最重要的环节。本文利用计算流体动力学(CFD)方法,稳态分析模拟出常用的3种加热方式:使用镍铬合金丝、碳纤维低压加热片和聚酰亚胺加热膜贴在薄型PCB板上。利用瞬态分析分别模拟出升温时间和降温时间特性。在设计多路温湿度巡检仪系统时,为消除温度和相对湿度造成测量湿度的影响,本文以绝对湿度作为湿度参考。本文使用Goff-Gratch方程和相对湿度转换关系以及PSO优化后的BP神经网络算法拟合出环境试验设备内温度和绝对湿度的分布场来校验其参数指标是否合格。通过仿真和研究,分别求解出不同海拔高度和500m W的加热功率下镍铬合金丝、碳纤维低压加热片和聚酰亚胺加热膜3种加热方式的双加热湿度传感器的升温时间、降温时间以及测量周期的时间,表明使用碳纤维低压加热片加热为最优方式。在对所选的德国伟思富奇公司的YGM-C系列的鉴定箱做为温湿度环境试验设备进行校验,所测出的60组数据进行分析和计算,温度场的最大绝对误差为0.07℃,均方根误差为0.041℃;绝对湿度场的最大绝对误差为0.1g/L,均方根误差为0.063g/L,实验结果表明该设备内部的温度场和绝对湿度场分布均匀而且稳定,可作为双加热温湿度传感器的地面基测设备。
颜学静[7](2020)在《基于DIC技术的腐蚀环境混凝土构件变形测量方法研究》文中研究说明构件变形是研究工程结构长期性能问题的关键指标之一,服役条件下的桥梁构件不仅承受多种使用荷载和自然荷载,当桥梁处于南方及沿海地区时,还需考虑湿热、盐雾等复杂环境的耦合腐蚀作用,因此研究服役环境下的构件变形具有重要意义。由于复杂环境下传统构件变形的测量方法存在操作复杂、易受干扰、易产生人为误差等诸多问题,引入新的测试方法刻不容缓,而数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)方法具有非接触、操作简单、抗干扰能力强、高精度、全程智能化测量等特点。本文依托国家自然科学基金重大科研仪器研制项目“复杂环境下结构疲劳试验系统研制”(No.11627802),以混凝土试件、RC梁构件为对象,开展基于DIC方法的构件变形测量方法的研究。本文的主要工作内容和结论如下:(1)在调研国内外DIC测试方法及其在试件变形测量研究的基础上,总结了影响DIC方法精度的相关因素,分析了恶劣环境下构件变形DIC测量的图像采集存在雾气、雨水等干扰问题。(2)依托省部共建山区桥梁及隧道工程国家重点实验室的环境/荷载耦合加载试验平台搭建了3D-DIC监测系统,针对混凝土圆柱试件,开展了试验箱内外三维重建试验以及高温湿热环境中的温度变形试验,以得到试件的热膨胀系数;针对RC构件,在DIC监测系统的基础上利用自平衡反力架分别开展了环境箱内无环境、盐雾环境、淋雨环境下的静力加载试验,以测得构件的挠度、裂缝的高宽值。(3)针对腐蚀环境下光源不足、雨水及雾气影响提出了有针对性的DIC图像处理方法与技术措施。复杂的腐蚀环境下会影响DIC测量精度与图像识别精度,针对环境箱内光线不足的问题,在环境箱内布设了LED灯带以提高箱内亮度;针对淋雨、湿热环境下观测玻璃视窗上附着水珠、试件表面附着水珠与水流等问题,提出了一种图像处理的多尺度卷积神经网络算法去除雨水的影响;针对盐雾环境下的浓雾干扰问题,提出了一种基于暗通道的物理模型复原算法对图像进行去雾处理。(4)通过试验研究与数值模拟,进一步验证了腐蚀环境下DIC利用多尺度卷积神经网络与基于暗通道的物理模型复原算法进行图像处理的良好效果,拓展了DIC方法在复杂环境试验中的应用范围。混凝土试件环境箱内外的三维重建结果对比表明,在多层玻璃视窗影响下的试验精度基本满足要求;高温湿热下混凝土热变形试验结果表明,构件热膨胀系数与理论值符合较好,RC梁试件在极限弯矩Mu内DIC实测挠度、裂缝宽度与高度值在一定范围内与计算值符合较好。利用ABAQUS软件对RC梁试件静力加载进行有限元模拟,通过数值模拟和DIC实测结果对比分析,可知试件受压区一直处于弹性状态,梁在开裂后模拟值与实测值挠度趋势较为一致。
刘俊宏,覃家祥,刘俊辰[8](2020)在《环境试验箱制冷系统的热气旁通设计研究》文中研究表明通过长期对环境试验箱制冷系统冷热旁通调节与设计,说明了环境试验箱制冷系统运行的稳定性和经济性要求。详细介绍了制冷系统冷热旁通调节的系统设计,冷热旁通卸载系统的选型方法和计算过程。根据制冷系统稳定性、经济性来选择更适合于环境试验箱制冷系统的冷热旁通调节方式,并给出合理的建议和需要注意的问题。
郭鹏,王永岩,冯学志,王浩,秦楠[9](2020)在《岩石力学实验高低温环境试验箱的研制与应用》文中研究表明现有的压力试验机升降温效率低且不便于实时观察试件形态变化,较难实现岩石高低温环境下的力学实验。针对上述不足,本文设计了与普通压力试验机适配的高低温环境试验箱,该试验箱包括制热系统、制冷系统、控制系统和测试系统等部分,可提供-40~200℃的稳定温度环境。本文首先介绍了设备的技术原理及技术方案,然后用该设备进行了高低温环境下软岩相似材料的单轴压缩实验,结果显示,随着温度的增加,相似软岩的抗压强度和弹性模量整体逐渐下降。研究结果表明该设备具有操作观察方便、温度变化速率快、实验效率高的优点,可广泛应用于有关高低温环境影响下的岩石力学实验,包括岩石冻融损伤实验、高温高压下的岩石力学实验等,对于研究温度作用下的岩石力学行为有一定的帮助作用。
李松霖[10](2016)在《风电控制器件温湿度环境试验平台的设计与研究》文中提出风电控制器件是风电设备的核心和基础,其稳定性和可靠性对设备安全运行起着决定性的作用。目前许多风电设备常工作于高低温及高湿的野外环境,这些环境将对风电控制器件的可靠性造成严峻挑战。本文基于风力发电设备的工况环境,开发了一套用于风电控制器件温湿度试验的环境试验平台。具体研究内如下:1.环境试验平台总体方案设计及试验箱和风量测量段的结构设计。根据风电设备的环境工况要求,设计了可进行温湿度控制的环境试验平台的总体方案,建立了由试验箱、制冷系统、加热系统、湿度系统、风道测量段串联连接的闭式循环系统。2.基于试验台的设计参数要求,应用流体力学以及工程热力学理论设计了制冷系统、加湿系统、加热系统的工作方式,计算了制冷系统的冷负荷,加热系统的热负荷,加湿系统的加湿量。3.利用数值模拟方法,基于Fluent软件平台,对环境试验箱体内的流场、温度场、湿度场进行了数值仿真,通过仿真分析确定了试验箱采用侧向带绕流件的送风方式。4.试验台的整体结构设计及试验验证。基于理论和仿真分析结果完成了环境试验平台整体结构设计,建立了三维样机模型,并在完成产品制造调试后对试验台进行了试验验证。本试验平台经客户测试,各项指标均符合设计要求,并且该试验台已交付北京天诚同创电气有限公司使用。
二、环境试验箱中制冷系统的原理分析及优化概述(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、环境试验箱中制冷系统的原理分析及优化概述(论文提纲范文)
(1)极端热湿气候区太阳能空调系统匹配及优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号表 |
1.绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 太阳能空调系统研究 |
1.2.2 太阳能空调机组形式研究 |
1.2.3 太阳能与除湿系统研究 |
1.3 本文研究的目的 |
1.4 本文研究的主要内容工作 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究路线 |
2.极端热湿气候区低纬度岛礁建筑负荷特性 |
2.1 概述 |
2.2 极端热湿气候区地理位置及气候特征 |
2.2.1 极端热湿气候区地理位置 |
2.2.2 极端热湿气候区气候特征 |
2.3 低纬度岛礁多场强作用下的建筑负荷计算方法 |
2.3.1 低纬度地区太阳与建筑方位模型 |
2.3.2 建筑透明围护结构的太阳辐射得热量 |
2.3.3 建筑非透明围护结构得热量 |
2.3.4 围护结构湿负荷迁移分析 |
2.3.5 岛礁建筑室内热湿平衡方程 |
2.4 低纬度岛礁建筑负荷特性分析 |
2.4.1 建筑负荷特征 |
2.4.2 建筑冷负荷构成特征 |
2.4.3 建筑冷负荷朝向特性 |
2.5 低纬度岛礁建筑负荷削减策略 |
2.5.1 双层通风遮阳综合屋顶技术 |
2.5.2 建筑隔热隔湿技术 |
2.5.3 负荷削减策略 |
2.6 本章小结 |
3.低纬度岛礁建筑太阳能空调系统自持化研究 |
3.1 概述 |
3.2 极端热湿气候区太阳能空调系统选用方案适宜性研究 |
3.2.1 太阳能空调系统分析 |
3.2.2 除湿系统分析 |
3.2.3 太阳能空调系统方案适宜性分析 |
3.3 太阳能空调岛礁建筑用能自持化设计方法 |
3.4 太阳能空调建筑自持化能量平衡模型 |
3.4.1 太阳能空调系统的电力和热力平衡模型 |
3.4.2 光伏发电数学模型 |
3.4.3 太阳能集热量数学模型 |
3.4.4 空调制冷量数学模型 |
3.4.5 换热器模型 |
3.5 自持化太阳能空调系统判定分析 |
3.5.1 自持化太阳能空调系统能耗分析 |
3.5.2 太阳能空调系统自持化判定 |
3.6 本章小结 |
4.太阳能空调独立除湿组合式系统性能研究及匹配优化 |
4.1 概述 |
4.2 太阳能空调独立除湿组合式系统原理 |
4.2.1 太阳能空调与溶液除湿组合式系统 |
4.2.2 太阳能空调与转轮除湿组合式系统 |
4.3 溶液除湿系统理论模型 |
4.3.1 溶液除湿的物理模型 |
4.3.2 除湿/再生传热传质模型 |
4.4 转轮除湿系统理论模型 |
4.4.1 转轮除湿的物理模型 |
4.4.2 除湿/再生传热传质模型 |
4.4.3 控制方程及边界条件设定 |
4.5 光伏空调与独立除湿组合式系统模拟计算 |
4.5.1 光伏空调与溶液除湿组合式系统模拟计算 |
4.5.2 光伏空调与转轮除湿组合式系统模拟计算 |
4.6 太阳能空调溶液除湿组合式系统性能研究 |
4.6.1 溶液除湿系统 |
4.6.2 冷凝余热 |
4.6.3 再生热量的削减率 |
4.7 太阳能空调转轮除湿组合式系统性能研究 |
4.7.1 转轮除湿系统 |
4.7.2 系统制冷量 |
4.7.3 冷凝余热 |
4.8 太阳能空调关键参数匹配优化 |
4.8.1 太阳能空调溶液除湿组合式系统 |
4.8.2 太阳能空调转轮除湿组合式系统 |
4.9 本章小结 |
5.太阳能空调除湿组合式系统实验研究 |
5.1 概述 |
5.2 太阳能空调除湿组合式系统实验方案 |
5.2.1 实验目的 |
5.2.2 实验系统搭建及主要设备参数 |
5.2.3 测试仪器参数 |
5.2.4 系统的电力和热力过程 |
5.3 测试与模拟结果验证 |
5.4 实验结果分析 |
5.4.1 转轮除湿机组性能 |
5.4.2 太阳能与制冷除湿机组参数匹配 |
5.4.3 太阳能驱动制冷除湿机组再生过程分析 |
5.4.4 系统能量平衡结果分析 |
5.5 本章小结 |
6.极端热湿气候区光伏发电增效技术研究 |
6.1 概述 |
6.2 低纬度岛礁光伏热平衡分析 |
6.2.1 低纬度岛礁光伏安装方式 |
6.2.2 光伏水冷系统的热平衡方程 |
6.3 光伏冷却的热电耦合模型 |
6.3.1 PV热电耦合模型建立 |
6.3.2 传热系数 |
6.3.3 PV冷却的参数确定 |
6.4 光伏冷却的数值模拟与实验研究 |
6.4.1 数值模拟参数 |
6.4.2 实验测试研究 |
6.4.3 性能评价方法 |
6.5 光伏发电增效结果分析 |
6.5.1 模拟和实验结果验证 |
6.5.2 模拟结果分析 |
6.5.3 工况优化分析 |
6.5.4 实验结果及性能分析 |
6.5.5 经济性评价 |
6.6 本章小结 |
7.总结与展望 |
7.1 研究成果 |
7.2 研究创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
图表目录 |
攻读博士学位期间科研成果 |
(2)基于复叠制冷系统的环境试验箱设计开发与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 复叠制冷系统研究历史以及发展 |
1.2.1 复叠制冷系统国内外相关研究 |
1.2.2 复叠制冷系统在环境试验设备应用 |
1.3 环境试验设备检测方法和试验标准 |
1.3.1 中、德国测点布置方法 |
1.3.2 环境试验设备检验方法 |
1.3.3 环境试验设备试验标准与规范 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 复叠制冷系统理论计算和模拟研究 |
2.1 负荷计算和保温层厚度校核 |
2.1.1 冷负荷计算 |
2.1.2 箱体绝热层厚度和露点温度校核 |
2.2 制冷系统理论计算 |
2.2.1 设计工况状态点 |
2.2.2 制冷剂组合遴选和最佳温度 |
2.3 换热器模拟仿真 |
2.3.1 板式中间换热器简化物理和数学模型 |
2.3.2 风冷翅片管式换热器简化物理和数学模型 |
2.3.3 模拟仿真流程 |
2.4 内箱体结构模拟优化设计 |
2.4.1 多种内箱体结构设计 |
2.4.2 Fluent设置 |
2.4.3 模拟仿真结果 |
2.5 基于Dymola的系统动态仿真 |
2.5.1 Dymola软件介绍 |
2.5.2 复叠系统的动态仿真结果 |
2.6 本章小结 |
第三章 环境箱试验系统设计与搭建试验平台 |
3.1 先进复叠系统设计 |
3.1.1 系统双模式运行 |
3.1.2 基于冷量动态控制的系统设计 |
3.1.3 系统多模式耦合 |
3.2 箱体结构设计以及部件选型 |
3.2.1 箱体钣金设计与加工 |
3.2.2 各部件设计与选型 |
3.2.3 制冷剂充注量计算和管道管径校核计算 |
3.2.4 制冷系统管路布置和实物样机展示 |
3.3 控制逻辑 |
3.4 本章小结 |
第四章 先进复叠制冷系统的实验与仿真结果验证 |
4.1 先进复叠制冷系统样机实验 |
4.1.1 单级、双级(复叠)模式下实现制冷需求 |
4.1.2 压缩机运行情况 |
4.1.3 制冷系统中冷量旁通实验与分析 |
4.2 换热器仿真与实验结果对比 |
4.2.1 焓差试验平台 |
4.2.2 实验数据与仿真结果 |
4.3 温度场和速度场实验与仿真结果比较 |
4.3.1 温度场测试用试验平台 |
4.3.2 实验结果与仿真 |
4.4 系统仿真与实验结果比较 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 主要工作与总结 |
5.2 后续研究工作 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(3)环境试验箱内温度场均匀性的模拟与实验(论文提纲范文)
1 环境试验箱温度均匀性研究现状 |
2 环境试验箱先进制冷系统设计 |
3 温度场模拟仿真 |
3.1 内箱体物理模型 |
3.2 主要参数设置 |
3.3 模拟仿真结果 |
3.3.1 顺时针结构 |
3.3.2 逆时针结构 |
3.3.3 水平面测点处数据分析 |
3.4 实验结果比较 |
4 结论 |
(4)高低温环境试验箱设计及性能优化分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 高低温环境试验箱国内外研究及发展现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 封闭腔体气流组织均匀性研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2 高低温环境试验箱分析及结构设计 |
2.1 高低温环境试验箱简介 |
2.1.1 高低温环境试验箱基本功能 |
2.1.2 高低温环境试验箱技术指标 |
2.2 送风模式的研究 |
2.3 高低温环境试验箱结构设计 |
2.3.1 高低温环境试验箱外结构设计 |
2.3.2 循环风道及内框设计 |
2.3.3 总体设计 |
2.4 本章小结 |
3 高低温环境试验箱制冷系统和控制系统 |
3.1 制冷方式的确定 |
3.1.1 制冷循环系统工作原理与工作过程 |
3.1.2 制冷循环方式 |
3.1.3 制冷循环方式的选择 |
3.2 试验箱冷负荷计算 |
3.3 制冷系统设计 |
3.3.1 压缩机选型 |
3.3.2 冷凝器换热面积的确定 |
3.3.3 蒸发器换热面积的确定 |
3.3.4 制冷系统的建立 |
3.4 控制系统的设计 |
3.4.1 控制系统方案设计 |
3.4.2 上位机软件设计 |
3.4.3 主控电路设计 |
3.5 本章小结 |
4 箱内气体环境的数值分析 |
4.1 高低温环境试验箱物理模型建立 |
4.2 网格划分 |
4.2.0 网格划分软件选择 |
4.2.1 ICEM CFD特点及功能 |
4.2.2 结构网格划分 |
4.3 数学模型 |
4.3.1 基本控制方程及湍流模型 |
4.3.2 孔板模型数学简化 |
4.4 边界条件设定 |
4.4.1 UDF简介 |
4.4.2 边界条件 |
4.5 控制方程求解 |
4.5.1 流场的数值解法 |
4.5.2 离散格式的选择 |
4.6 本章小结 |
5 箱内气体环境实验及数值模拟结果分析 |
5.1 试验平台的搭建与性能测试 |
5.1.1 试验平台的搭建 |
5.1.2 测点布置 |
5.1.3 高低温工况下负荷分析 |
5.2 低温工况下温度场分析 |
5.2.1 低温工况下温度均匀性分析 |
5.2.2 试验数据分析 |
5.3 高温工况下温度场分析 |
5.3.1 高温工况下温度均匀性分析 |
5.3.2 试验数据分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(5)恒温恒湿试验箱制冷系统的仿真模拟及试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 研究的背景 |
1.1.2 研究的意义 |
1.2 环境试验箱的研究现状 |
1.2.1 国外试验箱的研究现状 |
1.2.2 国内试验箱的研究现状 |
1.3 制冷系统仿真技术的进展 |
1.4 本文的主要工作 |
2 R507A/R23复叠制冷机组的设计 |
2.1 R507A/R23复叠制冷机组 |
2.1.1 复叠制冷机组的特点及运行模式 |
2.1.2 复叠制冷机组的理论分析 |
2.2 R507A/R23复叠制冷机组的设备选型 |
2.2.1 压缩机选型 |
2.2.2 蒸发器设计 |
2.2.3 蒸发冷凝器设计 |
2.2.4 冷凝器设计 |
2.2.5 辅助设备的选型设计 |
2.3 基于Matlab GUI的快速选型 |
2.4 本章小结 |
3 制冷循环建模分析与仿真 |
3.1 系统仿真技术的定义和特点 |
3.2 压缩机模型 |
3.2.1 模型的建立 |
3.2.2 算法设计 |
3.2.3 可视化模块 |
3.2.4 模型的验证 |
3.3 冷凝器模型 |
3.3.1 模型的建立 |
3.3.2 算法设计 |
3.3.3 可视化模块 |
3.3.4 模型验证 |
3.4 蒸发器模型 |
3.4.1 模型的建立 |
3.4.2 算法设计 |
3.4.3 可视化模块 |
3.4.4 模型验证 |
3.5 膨胀阀模型 |
3.5.1 模型的建立 |
3.5.2 可视化模块 |
3.6 蒸发冷凝器模型 |
3.6.1 模型的建立 |
3.6.2 算法设计 |
3.6.3 可视化模块 |
3.7 恒温恒湿箱热负荷模型 |
3.7.1 模型的建立 |
3.7.2 可视化模块 |
3.8 制冷剂热物性参数模型 |
3.8.1 制冷剂状态方程 |
3.8.2 算法设计 |
3.8.3 制冷剂参数分析及对比 |
3.9 制冷系统模块的建立 |
3.10 试验平台的搭建 |
3.10.1 试验系统的介绍 |
3.10.2 试验系统的调试 |
3.10.3 测试系统的构建 |
3.10.4 结果分析 |
3.11 本章小结 |
4 基于cfd的水泡冷凝器壳程相变模拟 |
4.1 数学计算模型的建立 |
4.2 建立模型与求解参数 |
4.2.1 建立模型 |
4.2.2 前处理网格划分 |
4.2.3 边界条件与求解设置 |
4.3 模拟结果分析 |
4.3.1 水泡冷凝器的流场模拟分析 |
4.3.2 壳侧凝液体积分布模拟分析 |
4.3.3 壳侧温度场模拟分析 |
4.4 本章总结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(6)双加热湿度传感器及其校验系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 探空仪的结构特点与性能基测 |
1.3 双加热湿度传感器国内外研究现状 |
1.4 多路温湿度巡检仪的发展与现状 |
1.5 论文的主要研究内容 |
第二章 双加热湿度传感器支架的结构设计与CFD建模 |
2.1 双加热湿度传感器的工作流程 |
2.2 双加热湿度传感器物理模型的建立及求解参数的设定 |
2.3 本章小结 |
第三章 硬件电路设计 |
3.1 双加热湿度传感器电路设计 |
3.2 多路巡检仪电路设计 |
3.3 PCB的布局布线 |
3.4 本章小结 |
第四章 系统软件设计 |
4.1 实时操作系统的移植与实现 |
4.2 主控制器的开发工具和环境介绍 |
4.3 双加热湿度传感器系统软件设计 |
4.4 多路温湿度巡检仪系统软件设计 |
4.5 传感器温度数据处理算法 |
4.6 本章小结 |
第五章 CFD仿真与实验结果分析 |
5.1 双加热湿度传感器CFD仿真结果与分析 |
5.2 巡检仪系统的BP神经网络和粒子群算法拟合结果与分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)基于DIC技术的腐蚀环境混凝土构件变形测量方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 构件变形测量方法研究进展 |
1.3 国内外研究现状和发展动态 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.3.3 目前存在的问题 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 非接触式光学三维变形测量系统构建 |
2.1 引言 |
2.2 三维数字图像相关方法测试原理 |
2.3 3D-DIC试验测试系统 |
2.4 DIC测试方法试验过程 |
2.4.1 计算区域选择与散斑制备 |
2.4.2 相机标定 |
2.4.3 图像的计算分析 |
2.5 DIC方法误差与试验精度分析 |
2.5.1 DIC方法误差分析 |
2.5.2 试验精度分析 |
2.6 小结 |
第三章 腐蚀环境下构件变形试验 |
3.1 引言 |
3.2 试件 |
3.2.1 试件尺寸 |
3.2.2 试验梁计算 |
3.3 加载装置 |
3.4 环境模拟系统 |
3.4.1 淋雨环境系统 |
3.4.2 湿热环境系统 |
3.4.3 盐雾环境系统 |
3.5 环境箱内试件观测 |
3.5.1 表面形貌三维重建试验 |
3.5.2 无环境静力加载试验 |
3.6 腐蚀环境下的构件变形 |
3.6.1 湿热环境下的温度变形试验 |
3.6.2 盐雾环境下的静力加载试验 |
3.6.3 淋雨环境下的静力加载试验 |
3.7 小结 |
第四章 腐蚀环境下构件变形的DIC测试方法 |
4.1 引言 |
4.2 3D-DIC与试验平台兼容性 |
4.3 腐蚀环境下的图像采集 |
4.3.1 光源问题的解决 |
4.3.2 腐蚀环境的干扰因素 |
4.3.3 高温湿热、淋雨环境下的图像采集方法 |
4.3.4 盐雾环境下的图像采集方法 |
4.4 环境构件变形的测量 |
4.4.1 应变与位移点的选择 |
4.4.2 裂缝的识别 |
4.4.3 裂缝高度的测量方法 |
4.4.4 裂缝宽度的测量方法 |
4.5 小结 |
第五章 试验结果和RC梁有限元模拟 |
5.1 引言 |
5.2 表面形貌三维重建试验结果对比 |
5.3 混凝土试件温度变形测量结果 |
5.4 梁静力加载试验测量结果 |
5.4.1 试验现象 |
5.4.2 试验结果分析 |
5.5 梁静力加载有限元模型与结果分析 |
5.5.1 材料参数与模型建立 |
5.5.2 梁静力加载有限元模拟和试验测量结果对比 |
5.6 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在校期间发表的论文和取得的学术成果 |
(8)环境试验箱制冷系统的热气旁通设计研究(论文提纲范文)
引言 |
1 环境试验箱的制冷系统 |
2 热旁通设计方法 |
3 毛细管热气旁通的设计 |
4 毛细管热气旁通的粗算过程 |
5 结束语 |
(9)岩石力学实验高低温环境试验箱的研制与应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 试验箱的设计功能及要求 |
(1)试件尺寸确定 |
(2)箱体形状及尺寸确定 |
(3)温度范围 |
2 试验箱结构、原理与参数 |
2.1 制热系统 |
2.2 制冷系统 |
2.3 控制系统 |
2.4 数据监测系统 |
(1)压力传感器 |
(2)位移传感器 |
2.5 数据采集及处理系统 |
3 温度对软岩相似材料变形特性影响的实验研究 |
3.1 试件制作 |
3.2 实验方法与过程 |
3.3 不同温度下软岩相似材料的抗压强度特性 |
3.4 不同温度下软岩相似材料的变形模量 |
4 结论 |
(10)风电控制器件温湿度环境试验平台的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 国内研究动态 |
1.2.2 国外研究动态 |
1.3 环境试验设备现状 |
1.4 课题来源 |
1.5 选题意义及研究内容 |
1.5.1 选题意义 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 温湿度环境试验平台总体方案设计 |
2.1 环境试验平台的技术要求 |
2.2 环境试验平台设计分析 |
2.2.1 环境试验平台总体方案 |
2.2.2 主要组成系统分析 |
2.2.3 试验台整机结构设计 |
2.3 环境试验箱体设计与研究 |
2.3.1 环境试验箱送回风系统选择 |
2.3.2 孔板送风理论基础及计算 |
2.4 风量测量段设计 |
2.4.1 风量试验方法概述 |
2.4.2 技术指标 |
2.4.3 测量段台体主要方案 |
2.4.4 风量测量段总成设计 |
2.5 本章小结 |
第3章 试验台制冷、加热、加湿系统的设计 |
3.1 制冷系统的设计 |
3.1.1 制冷方法和种类 |
3.1.2 制冷循环方式 |
3.1.3 制冷方式的选择 |
3.1.4 制冷系统的计算 |
3.1.5 机械制冷分系统设计 |
3.2 加湿系统的设计 |
3.2.1 加湿的方式 |
3.2.2 加湿方式的选择 |
3.2.3 加湿系统的计算 |
3.3 加热系统的设计 |
3.3.1 加热材料的选择 |
3.3.2 加热系统的热负荷 |
3.4 小结 |
第4章 环境试验箱的仿真分析 |
4.1 CFD技术与仿真软件FLUENT |
4.2 环境试验箱的仿真分析 |
4.2.1 FLUENT前处理参数设置 |
4.2.2 两种试验箱速度场、温度场模拟结果 |
4.3 数据分析验证 |
4.3.1 监测点布置 |
4.3.2 两款试验箱速度场、温度场均匀性比较 |
4.4 侧向带绕流件环境试验箱仿真分析 |
4.4.1 试验箱流场与温湿度场的CFD分析及结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 试验平台测试与验证 |
5.1 虚拟样机设计 |
5.2 试验台生产制造 |
5.3 传感器选型 |
5.3.1 温度传感器选型 |
5.3.2 差压变送器选型 |
5.3.3 湿度传感器选型 |
5.4 试验验证 |
5.4.1 系统数据采集及操作软件简介 |
5.4.2 风量调节性能测试 |
5.4.3 温度调节性能测试 |
5.4.4 湿度调节性能测试 |
5.4.5 综合调控性能测试 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
四、环境试验箱中制冷系统的原理分析及优化概述(论文参考文献)
- [1]极端热湿气候区太阳能空调系统匹配及优化研究[D]. 陈迎亚. 西安建筑科技大学, 2021
- [2]基于复叠制冷系统的环境试验箱设计开发与应用研究[D]. 周默. 上海交通大学, 2020(01)
- [3]环境试验箱内温度场均匀性的模拟与实验[J]. 杨东方,周默,胡斌,周贤. 制冷学报, 2020(06)
- [4]高低温环境试验箱设计及性能优化分析[D]. 刘强. 安徽理工大学, 2020(04)
- [5]恒温恒湿试验箱制冷系统的仿真模拟及试验研究[D]. 吴宇. 安徽理工大学, 2020(04)
- [6]双加热湿度传感器及其校验系统设计[D]. 茆文杰. 南京信息工程大学, 2020(02)
- [7]基于DIC技术的腐蚀环境混凝土构件变形测量方法研究[D]. 颜学静. 重庆交通大学, 2020(01)
- [8]环境试验箱制冷系统的热气旁通设计研究[J]. 刘俊宏,覃家祥,刘俊辰. 环境技术, 2020(02)
- [9]岩石力学实验高低温环境试验箱的研制与应用[J]. 郭鹏,王永岩,冯学志,王浩,秦楠. 实验力学, 2020(01)
- [10]风电控制器件温湿度环境试验平台的设计与研究[D]. 李松霖. 湘潭大学, 2016(02)