检索结果-内蒙古大学图书馆

发电技术 2022年第3期43卷 392-404页

作者：肖瑶钮文泽魏高升崔柳杜小泽电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

太阳能光伏/光热(photovoltaic/thermal,PV/T)技术是光伏组件和太阳能集热器的集成,可同时发电和提供热能,在提高系统整体效率的同时提高了空间利用率。在总结和归纳光伏/光热技术的类型及相关理论研究的基础上,重点针对平板型光伏/光... 详细信息

太阳能光伏/光热(photovoltaic/thermal,PV/T)技术是光伏组件和太阳能集热器的集成,可同时发电和提供热能,在提高系统整体效率的同时提高了空间利用率。在总结和归纳光伏/光热技术的类型及相关理论研究的基础上,重点针对平板型光伏/光热系统的热损失和光伏板超温问题的改善设计研究开展综述分析,同时系统总结了集成相变储热材料的光伏/光热系统的研究现状,并对当前研究中存在的不足和未来发展趋势进行了展望,以期为PV/T系统的进一步发展提供理论参考。

关键词：太阳能光伏发电光热发电热性能电性能相变储热

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狭缝内边界附近单空泡动力学研究进展综述

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力学与实践 2025年

作者：沈钧炜张宇宁华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室华北电力大学能源动力与机械工程学院

空化现象发生在阀门、轴承、叶片泵内的狭窄流道中时，会对结构表面造成严重损坏。本文总结了狭缝内不同边界附近空泡动力学研究成果，给出了不同边界的数学处理方法，介绍了预测空泡溃灭行为的开尔文冲量理论模型。展示了狭缝内不同边... 详细信息

空化现象发生在阀门、轴承、叶片泵内的狭窄流道中时，会对结构表面造成严重损坏。本文总结了狭缝内不同边界附近空泡动力学研究成果，给出了不同边界的数学处理方法，介绍了预测空泡溃灭行为的开尔文冲量理论模型。展示了狭缝内不同边界附近的空泡典型实验现象，基于液体速度和开尔文冲量分布等理论结果揭示了空泡运动的机理。结果表明，开尔文冲量理论可以有效预测空泡动力学特性，为狭缝内空泡动力学研究工作提供了理论基础。

关键词：空泡动力学开尔文冲量高速摄影狭缝

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空化泡-边界相互作用研究进展综述

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核科学与工程 2022年第3期42卷 598-615页

作者：张宇宁孙卓华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

空化对材料表面的破坏现象广泛存在于核工程、流体机械等领域,严重影响系统的安全稳定运行,而边界附近空化泡溃灭形成的射流冲击是空化破坏的主要机理之一。本文从理论和实验研究两方面对已有的空化泡-边界相互作用研究展开综述。首先,... 详细信息

空化对材料表面的破坏现象广泛存在于核工程、流体机械等领域,严重影响系统的安全稳定运行,而边界附近空化泡溃灭形成的射流冲击是空化破坏的主要机理之一。本文从理论和实验研究两方面对已有的空化泡-边界相互作用研究展开综述。首先,整理并优化了由Kelvin冲量和镜像法组成的理论体系,梳理出了边界附近空化泡所受Kelvin冲量的通用计算流程。以水平壁面、自由液面、角形壁面和球形颗粒四种典型边界情况为例,详细介绍了空化泡所受Kelvin冲量的分析过程和计算结果。此外,展示了空化泡与上述典型壁面相互作用的高速摄影实验研究进展。最后,对Kelvin冲量理论与高速摄影实验研究更深入的结合给出了建议,并给出了适用条件。

关键词：泡动力学射流 Kelvin冲量镜像法

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超声空化制氢过程的机制及影响因素综述

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水动力学研究与进展A辑 2025年

作者：尹海全朱晨阳郭建安王嘉露胡进森张宇宁北京市热力集团有限责任公司石景山分公司华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室华北电力大学能源动力与机械工程学院宁夏大学机械工程学院

超声空化技术在制氢领域展现出巨大的潜力，对提高制氢效率具有积极意义。该文综述了超声空化制氢的机理及影响制氢效率的关键因素。首先，阐述了超声空化泡的动力学模型及振荡特性，分析了超声空化泡内部压力和温度的变化规律。其次，... 详细信息

超声空化技术在制氢领域展现出巨大的潜力，对提高制氢效率具有积极意义。该文综述了超声空化制氢的机理及影响制氢效率的关键因素。首先，阐述了超声空化泡的动力学模型及振荡特性，分析了超声空化泡内部压力和温度的变化规律。其次，概述了超声空化制氢的原理和化学模型，阐明了提高空化泡溃灭温度对于提升制氢效率具有的重要作用。最后，详细介绍了多个影响超声空化制氢效率的因素，包括超声波频率、超声波强度、液体温度、溶解气体以及添加的颗粒类型等，并系统梳理了这些因素在提高制氢效率中作用机制。

关键词：超声空化空化泡动力学超声制氢氢能

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空化和泡Ⅰ:透平尼亚号首航失利之谜

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力学与实践 2022年第4期44卷 1000-1002页

作者：张宇宁张潇飞华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

本文简要回顾了透平尼亚号实验船在首航过程中因空化现象的产生所导致的首航失利的历史故事。基于历史资料,本文介绍了透平尼亚号的主要特色及当时的历史背景,探析了首航失利的原因,阐述了空化现象的基本概念及其与螺旋桨转速间的密切联... 详细信息

本文简要回顾了透平尼亚号实验船在首航过程中因空化现象的产生所导致的首航失利的历史故事。基于历史资料,本文介绍了透平尼亚号的主要特色及当时的历史背景,探析了首航失利的原因,阐述了空化现象的基本概念及其与螺旋桨转速间的密切联系,并进一步汇总了透平尼亚号后续的持续改进情况及试航。最后,本文简要总结了透平尼亚号实验船及科学家查尔斯·帕森斯关于空化现象研究工作的历史意义及其对后世的影响。

关键词：空化空蚀螺旋桨

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亚临界有机朗肯循环系统工质筛选及热经济性分析

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化工学报 2021年第9期72卷 4487-4495页

作者：李子航王占博苗政纪献兵华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

针对开口热源与闭口热源两种热源类型,选取423.15和463.15 K两种热源温度,模拟分析采用非共沸混合工质亚临界有机朗肯循环(ORC)热力学及热经济性特性。四种热经济性指标[平均化发电成本(LEC)、单位净输出功换热器面积(APR)、单位时间成... 详细信息

针对开口热源与闭口热源两种热源类型,选取423.15和463.15 K两种热源温度,模拟分析采用非共沸混合工质亚临界有机朗肯循环(ORC)热力学及热经济性特性。四种热经济性指标[平均化发电成本(LEC)、单位净输出功换热器面积(APR)、单位时间成本(Z)以及净输出功指标(NPI)]结果具有一致性,具有相同的抛物线形变化趋势。随着选取工质临界温度的升高,各热经济性指标发生规律性变化,其中由热力学筛选准则筛选的工质具有较高热经济性能,表明热力学筛选准则在热经济性方面同样具有较高的适用性。

关键词：亚临界有机朗肯循环非共沸混合工质工质筛选准则热经济性分析

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纳米结构及浸润性对液滴润湿行为的影响

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物理学报 2021年第12期70卷 151-161页

作者：李文马骁婧徐进良王艳雷俊鹏华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

液滴在纳米结构表面的润湿模式研究(Dewetting,Cassie,Partial Wenzel及Wenzel)对强化冷凝、表面自清洁、油水分离等具有重要意义,现有文献主要研究了液滴在微柱阵列纳米结构表面的润湿行为.本文采用分子动力学模拟,研究了纳米结构倾角... 详细信息

液滴在纳米结构表面的润湿模式研究(Dewetting,Cassie,Partial Wenzel及Wenzel)对强化冷凝、表面自清洁、油水分离等具有重要意义,现有文献主要研究了液滴在微柱阵列纳米结构表面的润湿行为.本文采用分子动力学模拟,研究了纳米结构倾角及表面浸润性对氩液滴在铂固体壁面上润湿模式及其相互转换的影响,采用了三种纳米结构,其倾角分别为60°(倒梯形)、90°(长方形)及120°(正梯形);以本征接触角θ_(e)表征表面浸润性.研究表明,当θ_(e)<118°时,液滴在纳米结构表面均呈Wenzel状态,即液体向纳米结构缝隙完全渗透;当118°<θ_(e)<145°时,倒梯形纳米结构有助于液滴保持Cassie状态,即液体不向纳米结构缝隙渗透,正梯形纳米结构容易使液滴形成Partial Wenzel状态,即液体向纳米结构缝隙部分渗透.分析表明,三种纳米结构倾角对液滴润湿模式的影响及转换满足自由能最小原理.本文工作揭示出采用倒置纳米结构,可使液滴更好维持Cassie模式.

关键词：液滴纳米结构润湿模式分子动力学

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氨法捕碳技术再生过程无机添加剂效应研究进展

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无机盐工业 2022年第10期54卷 79-86页

作者：乔琨吕泽宁杨立军杜小泽电站能量传递转化与系统教育部重点实验室华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

近年来,二氧化碳等温室气体的过量排放已成为全球气候变化的主要原因,为达到“碳达峰、碳中和”的目标,中国积极参与国际社会碳减排行动,主动顺应全球绿色低碳发展潮流。由于中国正处于新旧能源结构交替的过渡期,二氧化碳重要来源是以... 详细信息

近年来,二氧化碳等温室气体的过量排放已成为全球气候变化的主要原因,为达到“碳达峰、碳中和”的目标,中国积极参与国际社会碳减排行动,主动顺应全球绿色低碳发展潮流。由于中国正处于新旧能源结构交替的过渡期,二氧化碳重要来源是以化石燃料燃烧为主的火电厂排放的烟气,因此减少烟气排放并进行二氧化碳捕集仍是碳减排的关键。碳捕集与封存(Carbon Capture and Storage,CCS)技术中的氨法碳捕集技术具有众多优点,成为目前研究热点之一。通过类比氨法脱碳过程中添加剂对氨逃逸与二氧化碳脱除效果的影响,重点分析了无机添加剂对富液解吸的影响,对国内外的研究进展进行了综述,对该技术未来发展方向进行了展望,包括再生机理、再生能耗、氨逸出、添加剂与吸收剂的循环利用与过渡金属氧化物的尝试等。

关键词：氨法脱碳再生过程 CO_(2) 氨逸出无机添加剂

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垂荡板对海上半潜浮式平台水动力特性的影响研究

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风机技术 2024年第5期66卷 78-84页

作者：姚加桂潘其云王晓东郎海波周霞中国质量认证中心华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室

随着海上风电向深远海发展,漂浮式风电机组凭借明显的成本优势得到广泛的重视。浮式平台是漂浮式风电机组的主要支撑部件。在波浪的作用下,浮式平台通常会产生大幅度的运动响应,严重影响风电机组的气动性能。加装垂荡板是常用的浮式平... 详细信息

随着海上风电向深远海发展,漂浮式风电机组凭借明显的成本优势得到广泛的重视。浮式平台是漂浮式风电机组的主要支撑部件。在波浪的作用下,浮式平台通常会产生大幅度的运动响应,严重影响风电机组的气动性能。加装垂荡板是常用的浮式平台控制方法,可以有效减少漂浮式风电机组的大幅运动。本文以自主设计的柱稳式半潜平台为研究对象,使用基于边界元(BEM)法的势流理论研究了垂荡板对半潜平台的水动力特性的影响。研究表明:垂荡板主要对垂荡和纵摇的附加质量影响最大。经过对垂荡和纵摇附加质量的归一化分析,表现出与频率的关联性下降的特性,可以使用归一化结果的均值来表征不同垂荡板半径对应的附加质量,这一结果可以为附加垂荡板的半潜平台的附加质量进行初步评估。

关键词：半潜平台垂荡板水动力特性

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燃煤超临界CO_(2)发电系统锅炉换热面布置及优化

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中国科学：技术科学 2021年第12期51卷 1507-1518页

作者：刘超徐进良刘国华华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

超临界二氧化碳(sCO_(2))循环用于燃煤发电系统时,由于循环流量大,锅炉内将产生超大压降,大幅降低循环效率.本团队前期提出的基于1/8减阻原理的分流流动模式能够解决以上问题,同时使锅炉换热面成为模块化设计.当对锅炉换热面模块进行布... 详细信息

超临界二氧化碳(sCO_(2))循环用于燃煤发电系统时,由于循环流量大,锅炉内将产生超大压降,大幅降低循环效率.本团队前期提出的基于1/8减阻原理的分流流动模式能够解决以上问题,同时使锅炉换热面成为模块化设计.当对锅炉换热面模块进行布置时,存在两个核心难点,一是由于sCO_(2)入炉温度高,换热系数低,炉膛内冷却壁极易超温;二是sCO_(2)循环热效率对压降敏感,需兼顾压降惩罚.基于此,本文以1000 MWe一次再热燃煤sCO_(2)发电系统为研究对象,耦合热力学循环计算及锅炉热力与冷却壁流动传热计算,以降低冷却壁壁温为目标,兼顾循环热效率,对模块化锅炉的换热面进行了布置及优化.本文提出了烟道内对流换热面的"再分流"设计,可大幅降低压降;提出了一种炉膛冷却壁包含四个模块的创新布置方案("4-Part"方案),与冷却壁包含三个模块的布置方案("3-Part"方案)相比,"4-Part"方案使锅炉内主流、再热的低温工质全部进入冷却壁,可显著降低壁温,同时使循环热效率升高;发现随冷却壁再热模块出口温度的改变,"4-Part"方案存在最优设计工况,最优工况下冷却壁危险点壁温比"3-Part"方案降低18.66°C,达到628.64°C,可使现有材料在现有炉型下满足设计要求.本文提出的一次再热燃煤sCO_(2)锅炉换热面布置方案,为后续燃煤锅炉的研究提供了新的思路及参考.

关键词： sCO_(2)循环燃煤发电锅炉模块化设计换热面布置

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