能源技术在微型无人机的应用

动力装置是微型飞行器发展的关键技术之一。目前比较成熟的微型飞行器的能源技术主要有锂电池、微型内燃机和微型燃料电池，已有部分定型产品出现在微型无人机样机中。而新型能源技术，主要包括往复式仿生化学肌肉和波束推进等，正处于实验研制阶段。本文重点综述了上述几种微型无人机能源技术在国内外的研究现状，比较各自的优缺点，并提出了未来微型飞行器能源技术研究发展的趋势。     

先进微型燃气轮机的特点与应用前景

先进微型燃气轮机是一类新型热机,作为一种清洁高效、低成本高可靠的供能系统,得到了高度关注和迅速发展。文中结合国外微型燃气轮机的研发及应用情况,叙述了先进微型燃气轮机的技术进展及特点,对以微型燃气轮机为核心的小型分布式能源系统和微型燃气轮机－燃料电池混合系统进行了探讨,展望了微型燃气轮机在我国的应用前景。     

发展微型水电站 加速山区电气化

实现农村电气化是我国“四化”建设中的重要内容之一。而在边远山区农村由于特定自然条件和经济力量等因素决定,如何实现电气化则有它与众不同的特点,必须因地制宜。优先发展微型水电站(当然也可考虑发展其它形式的微型电站,如微型火电站、沼气发电站等等)的建设是解决农村偏远山区用电问题的有效途径。一、微型水电站在农村电气化中的作用据调查统计:一座装机12kW的微型水电     

微型燃气轮机技术

高效微型燃气轮机发电机组可用于航空、航天等领域,还可用于分布式发电、军用车辆辅助动力装置、车用混合动力装置等,因此研究这种动力装置有重要的实用意义。首先介绍了微型燃气轮机的发展过程,简要说明了过去40年内微型燃气轮机在结构上发生的变化,随后给出了组成微燃气轮机的关键部件在设计过程中应注意一些问题。最后回顾了国内一些研究单位在这一领域所进行的研究工作,并指出今后的努力方向和工作重点。     

外燃式微型燃气轮机循环

在简要介绍微型燃气轮机结构及其回热循环基础上,重点阐述了外燃式微型燃气轮机循环。举例说明了几种外燃式微型燃气轮机循环结构,并与回热循环进行对比,阐述了其优缺点。重点研究了外燃式微型燃气轮机循环在可再生能源利用中的应用。     

边坡防护中排架微型桩组合结构受力研究

弹性地基梁理论应用的基本条件是土体为稳定体,且排架微型桩组合结构对不稳定坡体有改善作用。在弹性地基梁理论基础上,借鉴一般微型桩水平承载力的计算思路,以拟静力法计算施加地震荷载,在考虑桩土作用的情况下,以四种基本计算模型建立排架微型桩组合结构的计算公式,并通过实例计算探讨了排架微型桩组合结构的内力及对地震力的特殊反应。结果表明,排架微型桩组合结构中,后排桩的存在为前排桩提供了一个稳定的抵抗滑坡推力的条件,同时连系梁的存在将桩与桩间土体组合在一起,充分发挥了土体的抗剪能力,提高了结构的抗滑能力,削弱了地震力对边坡稳定的影响,提高了工程的安全性。     

基于交错反激的微型逆变器不同工作模式控制策略的仿真研究

交错反激拓扑的微型逆变器的原边电感电流分为电感电流连续模式(CCM)、临界模式(BCM)、断续模式(DCM)3种。文章分析微型逆变器的工作原理,研究每种工作模式相对应的控制策略,并且全面计算了微型逆变器所使用的原器件电压电流应力、分析了反激变压器的功率损耗,对比了每种工作模式的优缺点,最后在Matlab软件中建立了300 W的仿真模型,对每种工作模式下的控制策略进行仿真验证,对微型逆变器的设计和工作模式的选择有非常好的参考价值。     

开发微型发动机燃烧器遇到的问题和解决途径

论述了当前微型发动机燃烧器研究所遇到的主要问题及解决的途径，介绍了国外正在研究的三种微型发动机燃烧器。这三种微型燃烧器反映了微型发动机开发和应用的良好前景。在此基础上研制了一种新型的微型TPV燃烧系统，该系统具有热量利用效率高、制造成本低等优点。     

微型燃气轮机外燃循环的分析

介绍了微型燃气轮机结构及其回热循环,阐述了微型燃气轮机的外燃循环的结构和特点,以及外燃循环在可再生能源利用方面的贡献,并采用MATLAB软件建立了以生物沼气为燃料的微型燃气轮机外燃循环的数学模型,对其在额定工况和变工况下进行了稳态分析,给出了各个运行参数对其性能的影响曲线和最佳运行曲线.结果表明:与采用天然气为燃料的回热循环相比,微型燃气轮机外燃循环具有较好的热经济性,在变工况下保持了较高的热效率,发电效率可达到30%左右,为可再生能源在热电联供中的应用提供了一种有前途、高效和廉价的供能方式.     

微型桩杆塔基础经济效益试验研究

设计了3组微型桩群桩基础和3组灌注桩单桩基础,分别进行了上拔、下压和水平试验,对比2种基础的实测承载力。在此基础上,对比灌注桩基础和微型桩群桩基础的施工本体费用,分析微型桩杆塔基础的经济效益。试验研究表明:设计的微型桩群桩基础相比灌注桩基础,能够减少材料用量,节约施工本体费用9.4%,微型桩基础具有一定的经济效益和环保效益。     

微型燃气轮机与冷热电联供系统

介绍了微型燃气轮机和溴化锂吸收式冷温水机组直接组成的冷热电联供系统,根据微型燃气轮机的回热器的特性,对系统进行了简要的分类,指出了其利用特点,论述了微型燃气轮机冷热电联供系统在能源利用中的优势。     

燃烧器材料和结构尺寸对微型热光电系统的影响

微型燃烧器的燃烧性能是影响微型热光电(MTPV)系统的重要因素之一.本文通过对多孔介质燃烧器的结构、材料、尺寸的研究,分析了燃烧器的管径/壁厚、材料等因素对燃烧器燃烧、辐射性能的影响.为微型热光电动力系统的研究开发提供了有意义的参考依据.     

微型离心泵模化试验方法及数值模拟研究

在医学上微型离心泵常用于血液的输送,为了用水代替血液作为试验介质进行微型离心泵性能试验研究.采用量纲分析法研究了微型离心泵的无量纲特性,建立了原型泵和模型泵的相似关系,制定了微型离心泵模化方案,并采用SST k-ω模型对原型泵和模型泵进行数值模拟.扬程、效率等微型离心泵的外特性研究表明,通过相似准则得到的模化方案是正确...     

低热值燃料对微型燃气轮机运行特性的影响

生物质气具有热值低、可燃成分不同的特点,这种特点导致生物质气在微型燃气轮机上的应用存在问题.为天然气设计的微型燃气轮机应用低热值燃料时,会导致工质流量和热力学特性的变化,从而导致燃气轮机运行特性的变化.为将这种低热值燃料应用于微型燃气轮机,提出了几种对微型燃气轮机进行调整和改进的方法,使微型燃气轮机能适应这种低热值的燃料.应用数学模型,计算出了在应用这些方法后对微型燃气轮机运行特性的影响.结果表明,应用低热值燃料后微型燃气轮机的运行特性会发生明显的改变,在调节和改进方法中对压气机和透平进行改进以适应新的流量匹配是最适合的方法.除匹配外,还提出了一些应用低热值燃料有待解决的问题.     

微型水轮发电机组的安装与使用

迄今为止,世界上有许多有效水头在5～10米,流量小于1立方米/秒的水资源未被开发利用。近年来,在我国出现了多种形式的微型水轮发电机。利用低水头小流量的微水资源进行发电,给偏僻山村人民生活提供了方便。微型水轮发电机组的额定功率从几十瓦到几千瓦,适合一户或几户农民家庭使用。     

欧洲的微型涡轮

据《Diesel & Gas Turbine Worldwide》2013年3月刊报道,微型涡轮已在冷热电联产中起重要作用,并且在过去15年中已被市场接受。意大利的Turbec SPA公司推出了T100CHP微型涡轮。该涡轮是热电联产和分布式发电的微型涡轮能源系统最重要的一个部件。T100CHP微型涡轮产生约105 kW电力和170 kW热能。Turbec T100是一型单轴高速微型涡轮,其四极永磁发电机和压气机/涡轮装在同一根轴上。压气机和     

微型螺旋管蒸发器的沸腾换热与阻力特性实验研究

设计、制造并测试了一种微型螺旋管蒸发器。对微型螺旋管蒸发器的沸腾换热与阻力特性进行了实验研究。根据实验数据获得雷诺数在1460~10000范围内流阻系数与雷诺数的计算关系式。实验结果表明,这种微型蒸发器换热量超过300W。     

灰关联分析法在微型燃气轮机性能评价中的应用

简要介绍了国内外微型燃气轮机的发展,叙述了微型燃气轮机发电技术的特点和主要性能指标,用灰色系统关联分析法对微型燃气轮机的性能进行了分析与评价,取得了满意的结果。     

氢气微尺度催化燃烧过程的数值模拟

通过耦合计算流体力学软件FLUENT和化学反应动力学软件CHEMKIN,并运用空间气相和表面催化详细化学反应机理,对氢气和空气的预混合气体在微型管道内的催化燃烧过程进行了数值模拟,讨论了不同反应模型的燃烧特性以及表面催化反应对空间气相反应的影响。计算结果表明：OH浓度的高低可用来判断微型管道内是否发生表面催化反应。由于壁面的催化作用,空间气相反应发生的难度增加,即表面催化反应对空间气相反应有抑制作用;表面催化反应对空间气相反应的影响能被分成三种类型。计算结果为在微型动力系统中实现催化燃烧以及扩展燃烧极限提供了理论依据。     

微型燃机与燃料电池复合装置的应用

对微型燃机发电装置及与燃料电池复合装置作了简介,并比较了采用顶层循环的固体氧化物燃料电池-微型燃机复合发电装置与单独微型燃机发电装置各自的循环特点,以燃机功率为50kW的微型燃机及其复合发电装置为例,进行了两者的性能分析比较：在复合发电装置中,分析了余热利用的优越性,并对余热供热进行了计算分析.