简介：现代先进能源系统普遍具有复杂性和多尺度特性,其模拟研究存在的最大问题是计算代价过高.为了提高计算效率,将非结构化自适应建表法(insituadaptivetabulation,isat)与动力学蒙特卡洛法(kineticsmontecarlo,kmc)相结合,在误差允许的范围内,通过采用近似插值计算代替部分耗时的微观模拟过程,达到减少计算时间的目的.以固体氧化物燃料电池(solidoxidefuelcell,sofc)为例,对其在不同参数条件下氢氧反应过程进行仿真研究.仿真结果表明,在满足精度要求的前提下,所建立起的混合方法相比于单独使用kmc能够有效的缩短计算时间,提高计算效率.

简介：对质子交换膜燃料电池单体建立了三维稳态电化学模型,考察了气体扩散层孔隙率对电池性能的影响,验证了扩散层孔隙率及层厚的变化反映从气体通道到扩散层和催化剂层的反应气体扩散量,进而影响电化学反应的活跃程度;以膜与阴极催化剂层界面处获得的最大电压为目标函数,采用鲍威尔搜索法对气体扩散层孔隙率进行数值优化,得到了扩散层孔隙率和层厚的最优值.通过优化前后氧气浓度和电流密度的对比显示,这些参数可以显著改善电极的传质性能,使燃料电池获得最佳性能.

简介：据IMS市场调研公司最新公布的报告称，2010年第二季度内，太阳能光伏太阳能电池的平均产量再次呈上涨趋势，总量已逾25GW。分析师们进一步预测，认为截至今年年底，电池产量将达33GW，占到晶硅电池技术应用量的逾80％。但是，在公布这项好消息的同时，该公司也指出2011年的利润率将有所下降。

简介：对四孔油嘴与多片导向套配合的碰撞喷雾进行了可视化试验研究。分析了背压及碰撞角对喷雾空间分布特性的影响。结果表明：与自由喷雾相比，多片撞壁喷雾的喷注液核区明显减小，扩散度显著提高；全碰方案较半碰方案具有更大的喷雾扩散范围；贯穿距随碰撞角的增大加而减小，扩散角和扩散范围随碰撞角的增大而增加。

简介：利用7种不同粒径大小的CaO颗粒以热重分析方式进行脱硫反应实验,反应温度分别为680,750,890℃,得到了各种脱硫剂的实时转化率曲线;并针对热重分析实验的特点对变晶粒模型进行改进得到了脱硫反应动力学方程式;通过与热重分析实验相比较的方式获得SO2气体在产物层中的扩散系数和化学反应速度常数值.结合SEM分析了温度对脱硫反应的影响原因.得到了气体在产物层中的扩散系数与粒径之间满足幂函数关系,颗粒具有分形特性的结论,解释了以往实验者给出的实验数据的分散性问题.

简介：建立了一个小规模实验装置，利用该装置研究了微粒粒径、表面涂层类型、悬浮液温度等因素对微粒污垢沉积率的影响，得到了非常独特的实验结果。悬浮液温度在50℃时，微粒污垢沉积率最大。基于污垢附着机制对这一实验结果进行分析，理论上证实了在某一悬浮液温度微粒污垢沉积率最大，并进一步推导出了微粒污垢沉积率最大时的悬浮液温度与换热面表面自由能之间的关系式。

简介：黑体空腔积分发射率的计算对辐射测温黑体空腔的设计非常重要,不同计算方法之间的互相校验是保证计算准确的重要手段.提出了一种基于有限元的计算方法,计算了等温轴对称黑体空腔的积分发射率,结果与montecarlo法的平均相对偏差为0.0009,表明该方法准确可靠.在此基础上,对等温非轴对称黑体空腔的积分发射率进行了计算,结果与montecarlo法的平均相对偏差为0.0005,表明能够有效计算非轴对称黑体空腔积分发射率.

简介：通过数值模拟,研究空调系统使用的开缝型翅片的传热与阻力特性。对三种型式的开缝型翅片进行模拟,得出了流场和温度场。通过对比分析发现,双边交替开缝的slit-2型翅片,换热性能最好,X型双向开缝片的性能次之,单边开缝的slit-1型翅片换热效果低于前两种。数值模拟还得出,空气流过slit-x型翅片的阻力最大,流过slit-1型翅片的阻力最小。

简介：为了解决传统蒸发器结垢需要频繁的停车清洗和强制循环泵高电耗两大难题，研究的新型蒸发器结构特点主要是加热室比较短、采用具有高效传热强化和较低流速下自转清洗功能的平带，沸腾室是大横截面的中心循环管，而且出口段截面为渐扩形。试验研究表明：这种平带的对流传热强化幅度可以达到92．3％，并且能够在传热管内流速大于0．35m／s时开始自转；这种蒸发器能够为可靠自动清洗要求的自然循环设计流速0．70m／s提供所需的推动力，并且对各种蒸发工艺条件具有良好的适应性。

简介：“节能减排是关系经济社会可持续发展的重大战略问题，是中央确定的我国经济社会发展的重大战略任务。电力行业既是优质清洁能源的创造者，又是一次能源消耗大户和污染排放大户，因而也是国家实施节能减排的重点领域。”

简介：压水反应堆本体结构热工水力特性的CFD数值模型的准确建立是实现数字化反应堆的关键技术之一。采用等流通截面积方法简化了控制棒导向筒内部几何结构,通过多孔介质模型对堆芯燃料组件结构进行了简化,在此基础上建立了＂华龙一号＂反应堆本体结构的整体CFD分析模型。模拟结果表明,堆内流场不具备对称性,进行整体CFD模型建立和分析非常必要,所建立的＂华龙一号＂反应堆整体CFD模型计算得到的热工水力特性合理,可为反应堆安全运行提供有效的参考数据。

简介：用等效的内部加热区代替产生欧姆热的电弧，对等离子发生器内的层流流场进行了数值模拟，分析了进气预旋角，进口气流总压和喷嘴气流压缩角对电极斑点附近的电极表面温度的影响，讨论了电极烧蚀之后电极表面温度的变化，通过对数值模拟结果的分析，提出了等离子发生器的结构设计和电极冷却方式的合理建议。

简介：针对直接空冷凝汽器翅片温度可能低于环境温度的问题进行分析计算，得知空气流经空冷凝汽器翅片区可产生2～5℃温降，据此分析利弊，并提出适当调高空冷凝汽器冬季保护环境温度及采取措施减少环境大风危害的建议。

简介：最大化提高微燃烧室的燃烧效率对于微热光电系统是非常关键的。建立了微燃烧室内的流动、传热和燃烧模型并进行了数值模拟。利用试验结果验证了模型的可靠性。在此基础上，模拟了带有环形翅片燃烧壹的情况，表明环形翅片能增强微燃烧室内混合气体的湍流扰动，改善燃烧状况，有效地提高燃烧效率。

简介：针对质子交换膜燃料电池（PEMFC）膜电极反应过程特性，进行简化的载Pt活性炭纤维（Pt—ACF）多孔材料氢氧催化反应模拟实验。实验中利用微CT、红外测温仪和CCD对装入塑料圆管的Pt—ACF催化多孔层在不同反应时段下的内外水形态进行可视化实验观察分析。结果表明，Pt—ACF略微润湿时，氢氧催化反应的反应率很高；当Pt—ACF局部含水后．下一时段平均反应率会降低，且Pt—ACF内部含水量与平均反应率呈负相关；Pt—ACF周围的水蒸气也会反应产生影响。

简介：以流化床装置中煤焦油化学链热裂解制取炭黑条件为参照，进行了煤焦油化学链热裂解制炭黑反应的数值计算。对比分析了不同载氧体类型以及同一载氧体不同掺混比例下的炭黑收率和能量利用率。结果表明：采用Fe／A1复合载氧体时与其他载氧体相比，炭黑收率更高，并且能达到较高的能量利用效率；Fe／Ni复合载氧体更适用于气化。虽然模拟结果与实验数据有所偏差，但模拟结果对煤焦油化学链热裂解制炭黑反应工况的优化具有参考作用。

简介：结合环路热管系统的优点与太阳能的广泛利用前景,设计并搭建了以太阳能利用为背景的新型毛细芯平板蒸发器环路热管系统,采用泡沫镍为毛细芯、乙醇为工质,实验研究了系统的启动运行特性,以及不同的工质充灌率对环路热管系统性能的影响。结果显示,在实验条件下,环路热管热源功率在300～1600W时具有良好的启动运行特性,55%的充灌率为最佳充灌率,具有更短的启动时间,相对更低的蒸发器温度与热阻。

简介：针对影响600MW机组厂用电率的主要因素，对蒸汽压力（亚临界、超临界）、煤质（烟煤、褐煤等）、系统（制粉系统、烟风系统）以及锅炉辅机型式等对厂用电率的影响进行了详细分析。结论是应根据工程具体情况选择600MW机组系统及锅炉主要辅助设备，以降低厂用电率。

简介：以结霜工况下的变片距空气冷却器为研究对象,对空气冷却器建立分布参数计算模型,采用分子扩散理论建立霜层的生长模型。在计算过程中,采用空气冷却器迎风面的霜层厚度平均值作为变量迭代求解空气冷却器的风量。研究了变翅片间距结构对空气冷却器结霜工况下性能的影响,并进行了实验验证。实验结果表明：空气冷却器的风量、换热量变化趋势的实验值和计算值基本一致,偏差在5%左右。与定翅片间距空气冷却器相比,变翅片间距空气冷却器在结霜工况下具有较长的除霜周期和更好的传热性能。

简介：采用塑料圆管内载Pt活性炭纤维（Pt-ACF）模拟展示燃料电池中化学反应水的生成特性，针对不同反应时段利用微CT、红外测温仪和CCD进行Pt-ACF内外水形态可视化实验观察。初步实验观察表明，Pt-ACF上的催化剂含量、外部冷却条件以及Pt-ACF催化多孔层层数都能通过改变温度场和生成水速率显著地影响反应过程中Pt-ACF内外水的蒸发和凝结；Pt-ACF内的水形态演变还会受到Pt-ACF外形和内部微孔结构的影响。