太陽能布雷頓熱機(jī)發(fā)電系統(tǒng)仿真研究

【摘要】：太陽能熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)(Solar Dynamic Power System，SDPS)以其優(yōu)越的性能（包括輸出比功率大、熱效率高、造價(jià)低、迎風(fēng)面積小和污染小等），成為解決現(xiàn)階段能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的重要方法之一?；趪饪臻g電站中的太陽能布雷頓熱機(jī)發(fā)電系統(tǒng)（Solar Dynamic Brayton Cycle System，SDBC）的研究思路，本文以某型單軸燃機(jī)為母型機(jī)，進(jìn)行太陽能布雷頓發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)性能的仿真研究。本文主要包括以下工作內(nèi)容： 1.針對(duì)布雷頓循環(huán)熱機(jī)的主要部件壓氣機(jī)、渦輪以及氣動(dòng)連接的容積模塊和機(jī)械連接的轉(zhuǎn)子模塊分別利用Matlab/Simulink軟件建立了各個(gè)部件的動(dòng)態(tài)仿真模型；用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法對(duì)壓氣機(jī)和渦輪的部件特性進(jìn)行擬合，建立了壓氣機(jī)和渦輪部件特性查詢模塊；建立了回?zé)崞鲃?dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型；建立了空氣物性查詢模塊； 2.根據(jù)蓄熱器內(nèi)傳熱數(shù)學(xué)模型、壓力計(jì)算數(shù)學(xué)模型、換熱系數(shù)計(jì)算數(shù)學(xué)模型基于集總參數(shù)法利用Matlab/Simulink軟件建立了蓄熱器的動(dòng)態(tài)仿真模型； 3.根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)點(diǎn)參數(shù)計(jì)算了校核了換熱管換熱面積，得到了換熱管的參數(shù)；基于以上模塊建立了太陽能布雷頓熱機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型，并對(duì)其進(jìn)行仿真； 4.通過對(duì)聚能器聚光面積、換熱管換熱面積、蓄熱材料質(zhì)量不同時(shí)太陽能布雷頓熱機(jī)發(fā)電系統(tǒng)典型日工作情況進(jìn)行仿真，得出了聚能器聚光面積、換熱管換熱面積、蓄熱材料質(zhì)量與系統(tǒng)日輸出總能和系統(tǒng)效率的變化關(guān)系； 通過仿真計(jì)算，得到了聚能器聚光面積、換熱管換熱面積、蓄熱材料質(zhì)量與太陽能布雷頓熱機(jī)發(fā)電系統(tǒng)日輸出功率變化關(guān)系，可以用于指導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 【關(guān)鍵詞】：太陽能熱動(dòng)力 蓄熱 布雷頓循環(huán) 太陽能
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TM615;TM743
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-25
• 1.1 研究目的和意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 太陽能熱動(dòng)力的發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 燃機(jī)仿真13-15
• 1.2.3 蓄熱器15-17
• 1.3 太陽能布雷頓熱機(jī)發(fā)電系統(tǒng)17-23
• 1.3.1 系統(tǒng)工作原理18-19
• 1.3.2 系統(tǒng)其它部分介紹19-20
• 1.3.3 太陽能熱動(dòng)力的能量平衡原理20-21
• 1.3.4 布雷頓熱機(jī)熱力循環(huán)21-22
• 1.3.5 系統(tǒng)循環(huán)效率22-23
• 1.4 論文的研究內(nèi)容23-25
• 第2章 布雷頓熱機(jī)部件模型25-39
• 2.1 引言25
• 2.2 各部件數(shù)學(xué)模型25-29
• 2.2.1 壓氣機(jī)模塊25-27
• 2.2.2 渦輪模塊27-28
• 2.2.3 容積模塊28
• 2.2.4 轉(zhuǎn)子模塊28-29
• 2.3 部件特性處理29-36
• 2.3.1 壓氣機(jī)特性處理30-33
• 2.3.2 渦輪機(jī)特性處理33-36
• 2.4 回?zé)崞?/span>36
• 2.5 工質(zhì)物性處理36-38
• 2.5.1 空氣的粘度37
• 2.5.2 空氣的熱導(dǎo)率37
• 2.5.3 空氣的定壓比熱容37-38
• 2.6 本章小結(jié)38-39
• 第3章 太陽能系統(tǒng)模型39-54
• 3.1 引言39
• 3.2 太陽輻射模型39-40
• 3.3 太陽能聚能器模型40-42
• 3.4 蓄熱器模型42-53
• 3.4.1 蓄熱器結(jié)構(gòu)42-43
• 3.4.2 蓄熱材料43-44
• 3.4.3 蓄熱器模型44-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 第4章 發(fā)電系統(tǒng)性能仿真研究54-75
• 4.1 引言54
• 4.2 發(fā)電系統(tǒng)仿真54-62
• 4.2.1 換熱管計(jì)算55-56
• 4.2.2 系統(tǒng)啟動(dòng)光強(qiáng)56-58
• 4.2.3 聚能器聚光面積58
• 4.2.4 設(shè)計(jì)點(diǎn)的校核分析58-59
• 4.2.5 發(fā)電系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真59-61
• 4.2.6 天氣變化時(shí)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真61-62
• 4.3 發(fā)電系統(tǒng)仿真研究62-74
• 4.3.1 聚能器聚光面積對(duì)系統(tǒng)影響63-67
• 4.3.2 換熱面積對(duì)系統(tǒng)影響67-71
• 4.3.3 相變材料質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)影響71-74
• 4.4 本章小結(jié)74-75
• 結(jié)論75-76
• 參考文獻(xiàn)76-81
• 致謝81

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給月球佩戴太陽能腰帶    湯水;

給月球佩戴太陽能腰帶    易白;

古老而嶄新的能源——太陽能    馮良桓;

行業(yè)動(dòng)態(tài)    

西班牙在沙漠中建成全球最大太陽能電站    

日本天基太陽能電站發(fā)展綜述    王存恩;戴舒穎;

太陽能路燈的普及為什么困難重重    孟昭淵;

中國光伏發(fā)電的發(fā)展及前景    羅雪蓮;

太陽能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用    錢瑾;王培紅;蘭立君;陸璐;

風(fēng)能、太陽能電站在農(nóng)村基站應(yīng)用研究    王澤;李德峰;馬力;龐大偉;

太陽能電站分布式控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用    萬定生;陳堅(jiān);劉德友;卞新高;

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航天技術(shù)的新發(fā)展    

深圳國際園林花卉博覽園園容管理點(diǎn)滴    鄒卓輝;廖亮;

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奧巴馬:美將斥巨資建太陽能電站    

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