蒸汽动力循环装置的传递分析

能量在传递和转换过程中其量是守恒的,而的量不守恒,则其必有独特的传递和转换规律。依据传递原理,建立蒸汽动力循环及装置的传递模型,提出并定义装置设备的流密度、流密度降低速率与流密度降低系数等评价分析准则及其计算式。在此基础上,以某电厂技改项目为对象,对技改后系统中能质行为做了传递计算。结果表明,利用工业汽轮...     

基于ANSYS CFX的汽轮机叶片气动性能优化模拟研究

以125 MW轴流式汽轮机某一冲动级叶片为研究对象,利用商业软件ANSYS CFX对该级静动叶片的气动性能进行了三维数值模拟优化计算.结果表明,通过优化前缘和尾缘椭圆率、相对节距以及其级间配比等几何参数,降低了表面压力差分布,有效控制了二次流损失;叶片等熵效率提高了0.43%,总压损失系数降低了0.005左右.优化改进后,叶片的气动性能得到提高,降低了其能量损失,增加了汽轮机效率.     

气动发动机缸内流场的动态特征

为了解压缩空气所存储的压力能在气动发动机工作过程中的能量分布情况，采用重整化群（RNG）k-ε模型对气动发动机的工作过程进行了数值仿真，再现了气动发动机缸内流场的演变过程.仿真得到了缸内气体压力能、湍动能和输出功等重要参数随曲轴旋转的分布情况以及排气损失、流动损失等占进入气缸总能量的比例.分析表明，在进气过程中进气道及其附近因气流强烈的湍流运动引起的流动损失以及排气所带走的能量是造成高压进气可用能损失的主要因素，当转速为1 500 r/min时，两者分别占进气可用能的15.39%和27.21%.对气动发动机的气缸及进气道结构进行优化设计，合理组织进气气流和缸内流场，可以减小流动损失和排气损失,从而提高发动机的动力性能和经济性能.     

气动汽车能量控制系统研究

对高压压缩空气生产过程的能量消耗特性进行了分析，指出多级压缩过程是一条可行的节能途径；提出高压气体采取容积膨胀减压的新方法，对节流减压和容积膨胀减压过程的能耗特性进行了仿真计算和分析，经仿真计算表明，容积膨胀减压比节流减压能量损小10％～35％．并讨论了影响气动发动机进、排气性能的因素，提出了新型气动发动机的方案；指出采用能量补偿和能量回收方式有利于提高气动汽车的总体效率．     

汽轮机高低齿叶顶汽封泄漏流动的数值分析

以带有高低齿叶顶汽封的汽轮机高压第一压力级为研究对象,研究叶顶间隙和汽封齿数对叶顶泄漏量、叶顶间隙内和动叶出口的三维流线以及动叶出口熵增分布的影响,采用数值模拟方法进行三维定常流动计算.结果表明:随着叶顶间隙增加,叶顶泄漏量增加、动叶出口流线偏移加重、熵增的影响区域变大和掺混损失增加.随着叶顶汽封齿数增加,叶顶泄漏量减少、动叶出口流线偏移减轻、熵增变小以及掺混损失降低.叶顶泄漏流引起的掺混损失主要集中于动叶出口顶部7%的区域.     

汽轮机高低齿叶顶汽封泄漏流动的数值分析

为了研究叶顶间隙和汽封齿数对叶顶泄漏量、叶顶间隙内和动叶出口的三维流线以及动叶出口熵增分布的影响,以带有高低齿叶顶汽封的汽轮机高压第一压力级为研究对象,采用数值模拟方法对其进行三维定常流动计算.结果表明:随着叶顶间隙增加,叶顶泄漏量增加、动叶出口流线偏移加重、熵增的影响区域变大和掺混损失增加.随着叶顶汽封齿数增加,叶顶泄漏量减少、动叶出口流线偏移减轻、熵增变小以及掺混损失降低.叶顶泄漏流引起的掺混损失主要集中于动叶出口顶部7%的区域.     

汽车后视镜气动干涉阻力特性的数值计算研究

以获得汽车后视镜最优气动造型和改善汽车燃油经济性为目的,应用计算流体动力学方法对汽车外部流场进行了数值分析,详细描述了汽车后视镜的气动干涉阻力特性,重点分析了后视镜形状和相对车身的横向距离对气动阻力的影响.计算结果表明:后视镜气动阻力占整车气动阻力的4.08%;后视镜的形状和位置对气动阻力影响较大,存在一个最佳的横向距离使得气动阻力系数最大能够下降2.76%.汽车模型的风洞试验验证了该数值计算方法的准确性,计算分析结果为汽车后视镜的设计与改进提供了参考依据.     

并联混合动力汽车模糊控制能量管理策略研究

针对一款并联混合动力汽车,以提高整车燃油性和改善尾气排放为控制目标进行了能量管理策略研究。将混合动力系统整车需求转矩与当前转速下的发动机最优转矩差值（ΔT）、电池组荷电状态（SOC）作为模糊转矩控制器输入,发动机输出转矩作为控制器输出,设计了25条控制规则,基于ADVISOR仿真验证该策略的有效性和可行性。仿真研究表明,提出的能量管理策略提高了发动机工作效率,减少了燃油消耗和尾气排放,并能维持电池组的SOC在合理的范围内波动。     

重庆市汽车动力系统及控制工程技术研究中心

重庆市汽车动力系统及控制工程技术研究中心是经重庆市人民政府批准组建的市级工程技术研究中心。该中心依托于重庆工学院，主要从事汽车摩托车发动机、传动系、悬架系及其关键零部件的设计，先进制造技术，性能与安全可靠性试验，发动机燃油经济性控制，尾气排放控制及功率匹配控制等方面的研究、开发和推广应用工作，为汽车摩托车工业提供公共技术服务平台和技术孵化、工程应用试验基地。     

液氮发动机试验及效率分析

为了解液氮储能气动发动机的工作特点，实现液氮可用能的高效利用，搭建了液氮动力系统试验台架，测试了发动机在进气压力为0.1～1 MPa和转速为300～1 500 r/min区间内的动力性能和经济性能.分析了试验结果所展现的液氮发动机的动力性能和经济性能随进气压力和转速的变化规律.试验发现,发动机的输出功率与进气压力成正比关系；气阻现象使得发动机效率不随系统压力的增加而增加.系统的不可逆损失归结为内部不可逆损失和外部不可逆损失两部分并建立了相应的数学模型，结合试验数据，计算了液氮的单位质量可用能在系统中的分配.结果说明漏气损失与系统输出具有相同的量级，应该杜绝系统的漏气；换热损失消耗了大部分的液氮可用能，构建高效的液氮动力系统，必须采用多级循环.     

电动汽车电池热管理系统设计与分析

针对高功率、高比能的动力电池散热问题,提出结构紧凑、换热高效的制冷剂直接热传输的电池热管理系统（简称直冷式系统）. 以整车系统为背景,利用AMESim搭建空调制冷与电池热管理的耦合模型,从系统的温度响应和能耗角度,分析电池组及电池单体平均温降、温均、系统COP以及?效率. 结果表明,直冷式系统具有较快的温度响应特性,在高温高速的稳态和动态工况下都可以对电池进行快速降温,实现了较好的温均性. 在针对某一稳定工况进行能耗分析时,得出COP为4.19的较高的系统能效比,但系统的?效率为46.17%,存在进一步提升系统?效率的空间.     

冰蓄冷低温送风空调系统(火用)损因素分析

低温送风空调系统引进新型冰蓄冷设备,采用正丁烷作为制冷剂,制冷剂与水直接接触,换热更强烈且稳定。为了研究该系统相应(火用)损因素条件下的节能薄弱环节,实现系统性能优化,基于该系统及各表冷器(火用)分析模型,分析了热湿比、新风比、送风温差等(火用)损因素对系统(火用)效率和各表冷器(火用)损率的影响。结果表明:当热湿比变化时,处理二次混风的表冷器(火用)损率随之呈正比变化,其他表冷器(火用)损率及系统(火用)效率随之呈反比变化;当新风比变化时,处理新风的两级表冷器(火用)损率随之呈正比变化,其他表冷器(火用)损率及系统(火用)效率随之呈反比变化;当送风温差变化时,处理一次回风的表冷器(火用)损率随之呈正比变化,其他表冷器(火用)损率及系统(火用)效率随之呈反比变化。     

太阳能加热原油系统设计及热力学性能分析

能源短缺和环境污染问题一直是世界所关注的热点。采用油、气、电加热原油，不仅能耗高，而且环境污染严重，太阳能作为一种可持续发展的清洁能源，已成为各国关注的焦点。为此，设计了一套太阳能加热原油系统，选择了安全且易获得的空气作为传热流体。太阳能加热原油系统由太阳能吸热器、蓄热器、原油换热器以及电热炉组成，吸热器接收太阳辐射后温度上升，空气经过吸热器获得高温，高温空气进入换热器中加热原油。建立了用于太阳能加热原油系统热力学性能分析的数学模型，并对模型进行了验证；利用Aspen Plus软件对加热过程进行了热力学分析。结果表明，压缩机和预热器是?损较大的部件，当压缩机的压比达到2.7时，太阳能加热原油系统达到最佳状态；在最佳状态下，太阳能加热原油系统的热效率为72.35%，?效率为73.89%，余热回收效率为72.33%。     

烧结余热发电系统的热力学分析和系统优化

提高余热利用率和发电净功率是余热机组优化设计与运行的目标。通过对济钢烧结厂余热发电系统热平衡和平衡计算及结果的分析,指出了降低余热锅炉出口废气损和内部换热损可有效提高余热利用率和增加汽轮机输出有用功,提出了热力循环系统的改进方法。通过编程分别对两种余热发电热力循环系统的余热利用率、余热损和发电净功率进行了计算对比分析,研究了三种技术指标随主蒸汽压力的变化规律,确定了余热锅炉主蒸汽压力的选择范围。上述研究结果可为低压余热发电系统的优化设计与运行提供较为科学的依据。     

低温水源热泵运行[火用]分析

利用[火用]的分析方法评价低温水源热泵运行过程,得出机组在10℃和15℃水源下的[火用]损分别为1．22kW和1．04kW及[火用]效率分别为21％和33％的结论．通过对系统各组成设备[火用]损、[火用]效率计算,明确其对系统效率的影响,以压缩机对系统效率影响最大．通过改变基准状态点,开展在不同环境温度下的系统[火用]损和[火用]效率的比较研究,分别绘制出不同环境温度情况下系统v损和[火用]效率的折线图,以分析其影响．     

气动发动机活塞运动轨迹的优化设计

为解决高转速下动力与经济性能的下降，提出一种新的气动发动机曲轴连杆机构.通过建立气动发动机的进气模型和缸内工作过程模型，以压缩空气的比输出功最大为目标函数，给出优化的活塞运动轨迹曲线.分析了进气阀与活塞运动之间新的匹配关系.设计了复曲轴连杆结构，并得到调节进排气门的开关时刻与持续时间的方法.结果表明，在该机构实现的优化轨迹曲线中，在缸内压力达到进气压力之前，活塞的运动速度应该保持静止；缸内高压建立后，活塞的运动速度应与进气门的截面积保持线性关系；进气门关闭后，活塞速度应保持匀速运动.采用新机构后的压缩空气比输出功比原系统提高了一倍.     

基于分析法抽汽压损对机组经济性的影响

抽汽压损是一种不明显的热力损失,使蒸汽的作功能力下降、热经济性降低。首先定性分析抽汽压损对机组经济性的影响,根据的物理意义定义锅炉效率、机组效率、发电耗率的数学表达式;由小扰动理论和微分理论,建立抽汽压损变化对抽汽量影响的微分关系式,以及锅炉效率、机组效率、发电耗率变化与抽汽量变化的微分关系式。结合N1000-25/600/600机组,定量分析抽汽压损变化对锅炉效率、机组效率、发电耗率的影响。     

中低温地热发电有机朗肯循环工质的选择

为了筛选出适合于中低温地热发电有机朗肯循环的较优有机工质,采用热动循环的分析方法及PR状态方程计算以10种干流体有机工质为循环工质的中低温地热发电有机朗肯循环的效率及其余主要热力性能.结果表明,总体来看,随着循环工质临界温度的升高,蒸发压力、凝结压力、输出功率及效率呈下降趋势,而循环热效率及地热流经换热后的排放（或回灌）温度呈上升趋势.以R227ea（七氟丙烷）作工质的有机朗肯循环系统输出功率及效率最高,蒸发压力及凝结压力均处于较合适的范围,R227ea是中低温地热发电有机朗肯循环较理想的工质.     

火电机组回热系统加热器(火用)损系数通用矩阵方程

导出了汽轮发电机组回热系统加热器(火用)损系数的通用矩阵方程.利用这一方程对某600MW机组回热系统的(火用)损系数进行了计算,得出了该机组回热系统加热器(火用)损系数的数值大小分布规律.与传统求取(火用)损系数的方法相比,该矩阵方法简便,计算速度快.利用这一方程还可以方便地开发出实时监测回热系统加热器(火用)损系数的...