針對(duì)當(dāng)前能源危機(jī)以及低碳理念的提出，本文依據(jù)邊緣光線原理設(shè)計(jì)了一種新型的太陽(yáng)能集熱器：選擇性太陽(yáng)光隧道（SST）。利用特殊的幾何特征，該集熱器可根據(jù)太陽(yáng)高度角的不同選擇吸收太陽(yáng)光線，以達(dá)到冬季采暖，夏季防止建筑升溫的目的。 冬季工況下SST吸收太陽(yáng)光輻射并轉(zhuǎn)換成熱能后，一部分能量通過(guò)導(dǎo)熱后再經(jīng)過(guò)對(duì)流傳到室內(nèi)，另一部分能量經(jīng)過(guò)對(duì)流，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱，最后經(jīng)對(duì)流傳到室外。夏季工況下室外的熱量通過(guò)對(duì)流傳遞給SST，再經(jīng)過(guò)SST內(nèi)部一系列的導(dǎo)熱——對(duì)流換熱——導(dǎo)熱將熱量傳遞到SST室內(nèi)壁面，最后經(jīng)對(duì)流傳到室內(nèi)環(huán)境中。本文通過(guò)建立的SST數(shù)學(xué)模型，以徐州地區(qū)正常夏季工況為例，利用先進(jìn)的有限體積分析軟件ANSYSFLUENT，對(duì)SST內(nèi)部流體的溫度場(chǎng)以及速度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，得出了SST內(nèi)部流場(chǎng)及整個(gè)SST溫度場(chǎng)的特點(diǎn)，分析出了SST的熱流體特性。 為了驗(yàn)證理論模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性，自行設(shè)計(jì)并搭建了SST系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。對(duì)SST內(nèi)部空氣的溫度場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試，并與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行比較，兩者有較好的一致性。 以前面分析的SST熱流體特性為基礎(chǔ)，通過(guò)改變室外風(fēng)速及溫度，進(jìn)行了大量的數(shù)值分析與計(jì)算，分析發(fā)現(xiàn)室外風(fēng)速的增大會(huì)降...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 選擇性太陽(yáng)光隧道（SST）簡(jiǎn)介
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
2 選擇性太陽(yáng)光隧道的設(shè)計(jì)原理
    2.1 選擇性太陽(yáng)光隧道（SST）的設(shè)計(jì)原理
    2.2 選擇性太陽(yáng)光隧道（SST）的特性
    2.3 選擇性太陽(yáng)光隧道（SST）的設(shè)計(jì)
    2.4 太陽(yáng)輻射量
    2.5 本章小結(jié)
3 SST 傳熱特性的數(shù)值模擬分析
    3.1 FLUENT 軟件簡(jiǎn)介
    3.2 有限體積分析過(guò)程
    3.3 定義材料屬性
    3.4 熱邊界條件
    3.5 求解過(guò)程
    3.6 后處理
    3.7 結(jié)果分析
    3.8 本章小結(jié)
4 SST 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    4.1 實(shí)驗(yàn)裝置
    4.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
5 SST 準(zhǔn)則方程歸納
    5.1 SST 流動(dòng)和傳熱模型無(wú)量綱控制方程
    5.2 影響 SST 流動(dòng)和傳熱特性的因素
    5.3 SST 準(zhǔn)則方程
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3820879