相变蓄热技术的数值仿真及应用

**章 绪论1.1 相变蓄热技术概述1.1.1 热能储存的方式1.1.2 相变蓄热技术的发展过程1.1.3 相变蓄热材料的分类和选择1.2 相变蓄热技术的典型应用1.2.1 相变蓄热在工业余热回收中的应用1.2.2 相变蓄热在空调、供暖中的应用1.2.3 相变蓄热在建筑节 能领域的应用1.2.4 相变蓄热在航天领域的应用1.3 空间太阳能热动力发电系统1.3.1 太阳能热动力发电系统概述1.3.2 吸热蓄热器概述及研究进展1.3.3 相变蓄热过程中空穴影响的研究进展参考文献第二章 吸热蓄热器方案设计与研究2.1 基本型吸热器2.1.1 技术指标与参数2.1.2 总体方案设计2.1.3 高温相变蓄热容器设计与研究2.1.4 其他主要部件的结构设计2.1.5 吸热器装配2.2 热管式吸热器2.2.1 技术指标及参数2.2.2 总体方案设计2.2.3 热管单元管的设计与研究2.2.4 其他部件的研究2.3 组合相变材料吸热器2.3.1 组合相变材料吸热器概念的提出2.3.2 组合相变材料吸热器的方案设计及计算实例2.3.3 组合相变材料吸热器中的组合PCM选择2.3.4 采用组合相变材料对吸热器质量轻量化的意义参考文献第三章 高温相变蓄热容器的数值仿真与分析3.1 固液相变问题的解法与焓法模型3.1.1 固液相变问题的解法概述3.1.2 焓法模型数学描述3.2 微重力条件下高温相变蓄热容器的二维热分析3.2.1 边界条件与初始条件3.2.2 PCM空穴模型3.2.3 物理模型3.2.4 控制方程的离散化与求解3.2.5 计算结果分析3.2.6 PCM容器热应力分析3.3 微重力条件下高温相变蓄热容器的三维热分析3.3.1 物理模型3.3.2 数学模型3.3.3 边界条件与初始条件3.3.4 PCM空穴模型3.3.5 控制方程的离散化与求解3.3.6 空穴体积变化的计算与处理3.3.7 计算结果分析3.4 重力条件下高温相变蓄热容器的热分析3.4.1 考虑自然对流的数学模型3.4.2 方程的离散化3.4.3 代数方程的求解3.4.4 求解』、r一.s方程的SIMPI.E算法3.4.5 对重力条件下相变蓄热实验的模拟计算与结果比较参考文献第四章 蓄热单元管的地面实验研究与热力学仿真4.1 相变蓄热容器的研制与实验研究4.1.1 相变蓄热容器的设计制造4.1.2 PCM熔化一凝固特性及物性测量实验4.1.3 PCM容器热循环和相容性实验4.2 蓄热单元管蓄热性能地面模拟实验4.2.1 实验系统设计4.2.2 实验方案设计4.2.3 实验结果分析4.3 蓄热单元管蓄热过程数值仿真4.3.1 物理模型4.3.2 蓄热单元管数学模型4.3.3 离散方程求解4.3.4 计算结果分析参考文献第五章 填充泡沫金属改善相变蓄热过程的研究5.1 泡沫金属简介5.1.1 泡沫金属的发展历史5.1.2 泡沫金属的分类5.1.3 泡沫金属的制备方法5.1.4 泡沫金属的用途5.2 泡沫金属基CPcM有效热导率的计算与分析5.2.1 立体骨架式相分布模型5.2.2 泡沫金属基CPCM传热模型5.2.3 有效热导率的计算式5.2.4 实例计算与校验5.2.5 结构参数对导热性能的影响5.3 蓄热容器填充泡沫镍的强化传热仿真计算5.3.1 新型蓄热容器的物理模型5.3.2 数学模型5.3.3 边界条件与初始条件5.3.4 计算结果与对比分析5.4 填充泡沫金属改善相变蓄热过程的地面验证实验5.4.1 新型蓄热容器的设计制造5.4.2 地面蓄放热实验5.4.3 相变蓄热容器内空穴分布的分析研究参考文献附录1 方形空腔内空气的自然对流附录2 金属镓的熔化过程附录3 氟盐类高温固液相变材料选择一览表附录4 高温合金容器材料选择一览表附录 参考文献