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储能变流器功率模块散热系统的性能提升研究

新型电力系统 2024年第2期2卷 179-189页

作者：刘凯彤任兴旺李思薛晓婕任晓娜高健王一北京四方继保自动化股份有限公司北京100085

功率模块作为储能变流器的功率变换核心组成部分,在运行过程中会产生大量的热量,优良的散热是保证设备可靠运行的关键。通过数值模拟和实验验证的方法对储能变流器功率模块散热系统的性能提升进行研究。运用数值分析方法对比7种系统变... 详细信息

功率模块作为储能变流器的功率变换核心组成部分,在运行过程中会产生大量的热量,优良的散热是保证设备可靠运行的关键。通过数值模拟和实验验证的方法对储能变流器功率模块散热系统的性能提升进行研究。运用数值分析方法对比7种系统变量的换热性能提升效果,提取最佳参数组合,创建优化模型。结果表明,散热器的散热性能是影响系统散热性能的主要因素。在本文的计算工况内,优化模型相比于原始模型的散热优化度最大为13%,热源最高温度降低6℃。通过建立1:1的实验模型对优化模型进行性能提升验证,结果表明散热优化度为11%,热源最高温度降低4℃,验证了优化模型的散热性能提升效果。

关键词：储能变流器功率模块系统散热性能提升数值模拟实验验证

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开孔型折流板太阳能空气集热器参数优化

农业工程学报 2016年第14期32卷 227-231页

作者：胡建军马龙刘凯彤孙喜山燕山大学建筑工程与力学学院秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

为了克服折流板引入带来的负面影响,进一步提升折流板型太阳能空气集热器性能,该文采用正交数值试验的方法研究了开孔参数和入口流量参数对集热器效率的影响。选取折流板开孔参数大小、位置、数量以及入口流量4个因素,每个因素取3水平,... 详细信息

为了克服折流板引入带来的负面影响,进一步提升折流板型太阳能空气集热器性能,该文采用正交数值试验的方法研究了开孔参数和入口流量参数对集热器效率的影响。选取折流板开孔参数大小、位置、数量以及入口流量4个因素,每个因素取3水平,考虑各因素间的交互作用,设计正交试验方案,进行三维数值模拟计算。结果表明:各开孔因素之间无明显交互作用,入口流量和开孔大小对集热器效率影响显著。最优折流板开孔参数组合与入口流量大小有关,当入口流量分别为0.0044、0.0088和0.0132 kg/(s·m2)时,对应的效率最高开孔参数组合分别为开孔大小(开孔长度与集热器厚度的比值)为1/6、开孔位置(开孔中心距底板距离与集热器厚度的比值)为1/3、开孔数量为3,开孔大小1/3、开孔位置1/3、开孔数量5,开孔大小1/3、开孔位置0、开孔数量5,其集热效率分别为69.63%、81.71%和86.83%。该文结果可为折流板型太阳能集热器的设计和改进提供理论支持。

关键词：太阳能优化热效率空气集热器折流板正交试验数值模拟

折流板布置方式对太阳能空气集热器的性能影响分析

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折流板布置方式对太阳能空气集热器的性能影响分析

作者：刘凯彤燕山大学

学位级别：硕士

太阳能空气集热器作为聚集太阳辐射能的关键设备,是太阳能光热转换过程不可或缺的一部分。由于空气的导热系数、密度和比热较小,作为太阳能空气集热器的传热介质,与集热底板之间的换热率较低。积聚的热量使集热底板温度升高,热损变大,... 详细信息

太阳能空气集热器作为聚集太阳辐射能的关键设备,是太阳能光热转换过程不可或缺的一部分。由于空气的导热系数、密度和比热较小,作为太阳能空气集热器的传热介质,与集热底板之间的换热率较低。积聚的热量使集热底板温度升高,热损变大,限制了太阳能空气集热器的应用范围。为了进一步提高太阳能空气集热器的集热效率,国内外众多学者从多个角度提出了众多新颖的优化方式,其中,在集热腔内布置折流板就是其中一种典型的优化方式。本文在折流板均布型太阳能空气集热器的基础上,提出了“以窄化首腔为核心,重新布置折流板位置”的优化方法。运用数值模拟手段分析了5种窄化首腔模型的流动换热特性,揭示了窄化首腔方式强化集热性能的机理。结果表明,窄化首腔方式可显著提升集热效率,且对集热器阻力影响很小。同时对于特定尺度的折流板型太阳能空气集热器,存在一个最优首腔窄化宽度。在本文的计算范围内,最优首腔窄化宽度为200 mm,该模型相比折流板均布模型的集热效率增长率最大值为16.90%。后续建立以首腔宽度200 mm为基础,改变后四腔折流板布置方式的数值模型,计算结果表明,尾腔宽度增大会导致尾腔集热底板高温区域增大,热损增加;尾腔宽度变窄会导致集热腔内流动阻力增大,中间腔室热损增加。因此,改变后四腔布置方式并不能显著改善集热性能。根据数值模拟所得最优模型,按1:0.5的比例建立实验台,对数值模拟结果进行正确性验证。实验验证结果和数值模拟结果基本一致,验证了数值模拟结果的正确性。实验结果还证明首腔窄化方法在低速工况下优化效果更好,且对加热功率不敏感。因此窄化首腔方法具有稳定的优化效果,适合向不同应用领域、不同气候地区推广。本文提出的方法为折流板型太阳能空气集热器热性能优化提供了一种新思路。

关键词：太阳能空气集热器集热效率优化首腔窄化数值模拟实验验证

利用首腔窄化强化折流板型太阳能集热器性能研究

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太阳能学报 2020年第9期41卷 257-264页

作者：胡建军刘凯彤褚中良李萌蒙郭萌燕山大学河北省建筑低碳清洁供热技术创新中心秦皇岛066004

通过数值模拟和实验验证的方法对利用首腔窄化提升折流板型太阳能集热器热性能进行研究。运用数值分析方法分析5种首腔窄化模型的流动换热特性,获得窄化首腔强化集热性能优化的方法。结果表明,首腔宽度对集热器效率有重要影响,而对集热... 详细信息

通过数值模拟和实验验证的方法对利用首腔窄化提升折流板型太阳能集热器热性能进行研究。运用数值分析方法分析5种首腔窄化模型的流动换热特性,获得窄化首腔强化集热性能优化的方法。结果表明,首腔宽度对集热器效率有重要影响,而对集热器阻力影响很小,对于特定尺度的折流板型集热器,存在最优窄化宽度。在该文的计算工况范围内,首腔窄化模型相比于折流板均布模型的集热效率增长率最大为16.90%。通过建立1.0∶0.5实验模型对首腔窄化方法的有效性进行验证,实验结果表明首腔窄化方法对于运行工况不敏感,具有较稳定的优化效果,适合向不同应用领域、不同气候地区推广。该文提出的方法为折流板型太阳能空气集热器热性能优化提供了一种新思路。

关键词：太阳能集热器集热器效率数值模拟实验验证

开孔折流板型太阳能空气集热器流动传热特性研究

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热能动力工程 2017年第10期32卷 108-113页

作者：胡建军马龙刘凯彤孙喜山燕山大学建筑工程与力学学院河北秦皇岛066004

对开孔型折流板太阳能空气集热器内部流动和传热特性进行了数值模拟研究。结果表明:开孔射流与主流的相互作用使折流板背侧分离涡范围变小,同时产生更多小范围涡旋,使得流体掺混更加充分,腔内气流温度分布更为均匀,集热板和玻璃盖板的... 详细信息

对开孔型折流板太阳能空气集热器内部流动和传热特性进行了数值模拟研究。结果表明:开孔射流与主流的相互作用使折流板背侧分离涡范围变小,同时产生更多小范围涡旋,使得流体掺混更加充分,腔内气流温度分布更为均匀,集热板和玻璃盖板的温度有不同程度降低。对一个含4块折流板,每块折流板开3个孔的集热器,在入口流量为0.013kg/(s·m^2)的条件下,与原型集热器相比,开孔型集热器进出口总压损失下降8.8%,集热板平均辐射散热损失下降12.29%,玻璃盖板总热损失下降9.1%,折算成集热效率提高3.6%。同时,发现折流板开孔对集热器第一腔的流动和换热特性没有显著影响,如要提高进一步集热效率,还应设法改善第一腔室的气流组织。

关键词：太阳能空气集热器折流板流动与传热数值模拟

中国古代祭地礼仪的地位与时间落差——以刘宋北郊的五次迁徙为例

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文史哲 2024年第5期 66-80,166页

作者：刘凯中国社会科学院古代史研究所北京100101

我国古代祭地礼仪存在两个落差:经典记载与现实实施间的地位落差;经典记载中攀附宗周与载体多产生于秦汉的时间落差。地位落差的典型非刘宋北郊莫属,其在二十五年间凡五次迁徙,为古代祭地场所变动次数与频率之最。刘宋北郊前三次迁徙以... 详细信息

我国古代祭地礼仪存在两个落差:经典记载与现实实施间的地位落差;经典记载中攀附宗周与载体多产生于秦汉的时间落差。地位落差的典型非刘宋北郊莫属,其在二十五年间凡五次迁徙,为古代祭地场所变动次数与频率之最。刘宋北郊前三次迁徙以覆舟山南为起点,沿玄武湖从西北向北移动。第四次迁徙后北郊当在北偏东的丑位,所处“钟山北原道西”指钟山北高丘道路西侧;钟山一号坛是大明三年北郊坛的证据并不充分。北郊的五次迁徙,折射出地位落差,而其根源在时间落差,即北郊成立的经典依据存在问题。《周礼》方丘说是战国乃至秦汉时人追忆并系统化塑造而成。匡衡改革南北郊时,作为祭地场所的北郊首次结合南郊出现,王朝祭礼中政治秩序需求因素转重;后经郑玄经学建构,王朝祭礼出现郊丘双核心。祭地礼仪的实际出现与成熟晚在两汉,却攀附为“宗周旧制”,伴随南北郊的成立,又融合成为“汉家故事”的一部分。自兹以降,以郊祀为核心,以耤田先蚕、朝日夕月等为辅翼的华夏王朝祭礼逐步形成。

关键词：北郊方丘祭地宗周旧制刘宋

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习近平文化思想探索三题——从《在文艺工作座谈会上的讲话》谈起

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中国文学批评 2024年第4期040卷 14-22页

作者：刘凯陕西师范大学文学院西安710119

习近平总书记始终高度关注文艺与文化问题。《在文艺工作座谈会上的讲话》确立了新时代党的文艺工作的基本思路、框架与目标，具有重要的指导意义。《讲话》始终将对文艺问题的思考放在宏大的文化背景中进行考察，这是《讲话》突出的方... 详细信息

习近平总书记始终高度关注文艺与文化问题。《在文艺工作座谈会上的讲话》确立了新时代党的文艺工作的基本思路、框架与目标，具有重要的指导意义。《讲话》始终将对文艺问题的思考放在宏大的文化背景中进行考察，这是《讲话》突出的方法论特色。《讲话》中强调的“文化自觉”进一步凝结为“三种文化”，明确了新时代文化主体性的构成；《讲话》中高度关注的“传承和弘扬中华优秀传统文化”提升为“第二个结合”，成为新时代文化建设的基本方法；《讲话》中提出的“文艺是世界语言”的重要论断与“文明互鉴”相互会通，体现出宏阔的文化视野和世界性眼光。

关键词：《在文艺工作座谈会上的讲话》文化自觉 “第二个结合” 文明互鉴

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恩格斯辩证法思想的哲学内蕴与价值重估

内蒙古社会科学 2024年第5期045卷 109-116页

作者：刘凯亚郑州航空工业管理学院自动化学院

恩格斯辩证法思想是在推动“哲学现实化”、批判思辨唯心主义的“观念拜物教”并对黑格尔“思辨哲学”进行改造的过程中，在人类改造自然、从事社会历史实践活动并指导人类实践活动的过程中形成的，恩格斯辩证法思维具有很强的实践特性... 详细信息

恩格斯辩证法思想是在推动“哲学现实化”、批判思辨唯心主义的“观念拜物教”并对黑格尔“思辨哲学”进行改造的过程中，在人类改造自然、从事社会历史实践活动并指导人类实践活动的过程中形成的，恩格斯辩证法思维具有很强的实践特性。恩格斯的辩证法不但扬弃了唯心主义辩证法，实现了辩证法理论范式的革命，还立足于有机整体的大历史观和人类史观，帮助人们认清人类社会运动的发展规律，引领现象学与存在主义哲学对现代科学的反思批判。

关键词：唯物主义辩证法唯心主义辩证法实践特性方法论价值

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雾凇之都建起“气象公园”

雾凇之都建起“气象公园”