简介：气凝胶是一种纳米多孔高效隔热材料，但抑制高温辐射能力较差，通常添加遮光剂颗粒以提高材料的高温隔热性能。基于改进的Kramers—Kronig（KK）关系式和Mie散射理论，建立获得遮光剂颗粒复折射系数的求解模型，揭示遮光剂种类、直径对气凝胶一遮光剂复合材料的隔热影响机制。结果表明，遮光剂的添加种类、直径、体积含量对气凝胶一遮光剂复合隔热材料高温辐射特性有较大影响。高温下，SiC的最佳消光粒径为3μm。中低温下炭黑是较为理想的遮光剂；中高温下SiC和TiO2是较为理想的遮光剂。理想的遮光剂在近红外区应具有较大的复折射系数。

简介：光伏发电是太阳能利用的重要途径之一。提高单晶硅的光学吸收特性可以提高光伏利用效率，降低制造成本。采用时域有限差分法计算了具有竖直排列纳米孔阵列结构的单晶硅薄膜的光学特性，发现纳米孔阵列强化光学吸收的机理包括等效折射率减小、纳米尺度效应和电磁波谐振效应。计算结果表明，合理设计纳米孔阵列的排列周期和孔径可以大幅增强单晶硅薄膜的光学吸收，使纳米孔阵列单晶硅薄膜光伏器件的理论效率比相同厚度单晶硅片光伏器件高85.5%，并预期可以使10^0μm量级厚度的纳米孔结构单晶硅薄膜具有和10^2μm量级厚度的单晶硅片相当的光伏特性。

简介：通过井筒向某地质结构内注入冷介质时，由于地温与冷介质之间存在温差，冷介质将通过井筒结构与土壤进行热量交换，最终导致冷介质冷量损失进而温度升高而达不到所需温度要求。因此，在施工前，需要对井筒进行冷量损失和沿井筒的温度分布的预测，为保冷结构设计以及井筒结构材料选型提供数据支持。由于注入冷介质的过程中，热量交换过程是一个非稳态传热过程，通常只能采用数值模拟来进行预测。为了简化数值模拟复杂的计算过程，采用准稳态的传热方法来构建单相冷介质通过井筒注入时的流动换热的物理数学模型，并开发了一个数值仿真软件。将仿真结果同商业软件FLUENT模拟结果进行了比较，表明温度分布和冷量损失基本一致，由此验证了所提模型的正确性和可靠性，为非工程热物理专业的工程技术人员提供能够预测低温工质在井筒流动与换热过程的仿真软件。