充放气过程论文-王旭

充放气过程论文-王旭

导读:本文包含了充放气过程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高压储氢,快充,传热,热效应

充放气过程论文文献综述

王旭[1](2018)在《高压储氢罐充放气过程的热效应模拟与性能预测》一文中研究指出本文针对高压储氢罐充放气过程中的热效应展开机理研究,主要研究充放气过程中罐内氢气温度、氢气压力和罐壁温度等随着时间的变化规律,以及不同充气参数对热效应的影响。针对这一问题,本文运用质量守恒方程和能量守恒方程建立了高压储氢罐充放气过程热效应的理论模型,该模型将整个高压储氢罐系统分为两个区域,一个是气态区;另一个是罐壁区。针对罐壁是否进行简化处理,可分别建立相应的单区单温模型和双区双温模型,对模型进行推导可得到相应的单区解析解和双区解析解;另外利用Matlab/Simulink仿真平台可以搭建相应的集总参数模型,分别得到相应的单区数值解和双区数值解,同时Matlab/Simulink还可将罐壁中的内衬和外套分开考虑,从而得到相应的叁区(气态区、内衬区和外套区)数值模型。数值解模拟的结果可以和解析解计算的结果进行对比,从而验证理论模型的有效性。基于单区模型的解析解,本文对预冷氢气温度、充气质量和充气状态(SOC)进行了相应的参数研究。为了避免氢气温度超过85℃,从而保证储氢罐的安全性能,需要对氢气进行预冷处理,预冷氢气温度的选择成为一个关键问题。为了解决这一问题,本文在单区模型的基础上,成功推导了预冷氢气温度的解析解,给出了预冷氢气温度和各充气参数(初始温度、初始压力和充气时间)之间的函数关系,并计算出了当最高氢气温度恰好达到358K时所对应的临界预冷条件,研究发现,当实际初始温度高于临界温度、实际初始压力小于临界压力,实际充气时间比临界时间短时,均需要对氢气进行预冷处理。本文还研究了充气质量随充气参数之间的变化规律,充气质量的解析解可以由氢气温度的解析解推导得到,充气质量可以分别表示为关于充气速率、初始氢气压力和进气温度的函数关系,利用充气质量的解析解对相应的数据进行拟合,可以确定充气质量与各充气参数之间的定量关系。基于储氢罐中氢气密度均匀分布的假设以及充气质量的解析解,本文还提出了一个计算SOC的数学模型,模型中相应的参数值可以用最小二乘法确定;在研究充气速率和进气温度同时对SOC的影响时,可以在换热系数的表达式中引入努塞尔数和雷诺数来对原有的模型进行修正,通过研究发现,新的模型具有更好的拟合效果以及表达数据的能力。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-01)

王颜丽,黄松和[2](2017)在《空气悬架充放气过程的动态特性研究》一文中研究指出为了研究悬架系统充气过程对车体高度的主要影响因素,对某型带附加气室的双囊式空气弹簧的物理特性曲线进行拟合。运用工程热力学、流体力学和空气动力学理论,建立空气弹簧充气数学模型。运用Simulink/MATLAB建立带附加气室空气弹簧的充气模型,分别仿真计算不同附加气室容积、充气流量和减振器阻尼系数对空气弹簧高度的影响。结果表明充气流量对气囊的伸长量影响最大,并且充气流量越大,气囊伸长量越大。(本文来源于《机械》期刊2017年10期)

王恺,陈二锋,张翼,王道连,伍继浩[3](2016)在《复合材料气瓶充放气过程仿真与验证》一文中研究指出本文阐述了复合材料气瓶充放气过程的热力学基础,利用系统仿真软件AMESim,构建了基于实际物理过程的复合材料气瓶充放气仿真模型,并对充放气过程中的内、外侧换热及瓶壁间导热进行了数值模拟,分析了复合材料气瓶充放气过程中的压力、温度特性。通过与复合材料气瓶充放气试验数据的对比分析,验证了本文所提出的实际充放气仿真模型的有效性,并且对于不同介质、不同充放气工况具有良好的适用性。(本文来源于《压力容器》期刊2016年12期)

郑青榕,朱子文,骆婉珍[4](2014)在《吸附式天然气储罐充放气过程的试验研究》一文中研究指出为研制替换家庭用LPG储罐的吸附式天然气(ANG)储罐进行了对比试验。针对ANG技术在应用过程中涉及如何管理吸附热效应的问题,选择比表面积为2 074m2/g的SAC-02椰壳活性炭,容积为1.5L的柱状钢制压力容器,在15L/min的充放气流率下,测试并分析了循环换热水管布置形式、循环水温度及充放气方式变化对储罐吸附床中心温度和储罐累积充/放气量的影响。结果表明,储罐中心在布置螺旋形换热水管后的温度变化幅度比布置U形换热水管时减少约10℃,储罐总充/放气量相应增加18%和14%;储罐换热水管循环常温自来水就能有效抑制储罐吸附床的温度波动;选用多孔管充/放气可使储罐中心温度上升/下降的幅度分别减小15℃和10℃,但会造成储罐总的充放气量下降2%和7%。家庭用ANG储罐可选用自来水冷却/加热吸附床,在选择换热管和充放气时需兼顾其对储罐总充/放气量的影响。(本文来源于《石油与天然气化工》期刊2014年05期)

陈从平,张涛,刘芙蓉[5](2014)在《定容脉冲充放气过程压力预测》一文中研究指出在定容脉冲充放气过程中,容器入口压力与内部压力有显着区别,因而不能以检测到的容器入口压力代替内部压力。针对定容脉冲充放气过程容器内瞬时压力难以直接测量的问题,分别建立了充气过程和放气过程容器内压力预测模型,并通过将模型解析压力与数值仿真压力进行对比,验证了模型预测的准确性。结果表明,对定容脉冲充气过程,容器内部压力近似等于入口压力,但放气过程内部压力明显大于入口压力。整个充放气过程中模型预测容器内部压力的平均误差9.6%远小于以容器入口压力代替内部压力时的平均误差24.1%。提出的预测模型可实现性好,可代替传感器用于在线检测。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2014年07期)

蔡灿伟,张玉荣,陶辰立,周杰,石志强[6](2013)在《考虑充放气过程的某型制导炮弹内弹道计算》一文中研究指出考虑到弹底压强、尾翼汽缸内压强变化情况与汽缸张开式尾翼展开关系密切,研究了某型制导炮弹内弹道性能,建立了考虑汽缸充放气过程的内弹道两相流模型。针对尾翼张开异常现象,分析了尾翼汽缸气孔直径变化引起的汽缸压强变化情况,计算结果表明:张开式尾翼汽缸内外压强差随气孔直径的变化而变化,气孔直径变化到一定值时,汽缸尾翼在膛内开始外张。研究结果为分析气孔烧蚀引起的尾翼张开异常现象提供了理论依据。(本文来源于《装甲兵工程学院学报》期刊2013年02期)

郑青榕,王振庭,蔡振雄,王吉[7](2011)在《活性炭储氢系统充放气过程试验研究》一文中研究指出为量化分析充放气压力和充放气流率对活性炭储氢系统充放气过程热效应的影响,选择比表面积为1 800 m2.g-1的椰壳活性炭SAC-01作吸附剂、容积为540 mL的钢制压力容器为储存容器,在室温、4个压力(10.5 MPa、8 MPa、6 MPa、4 MPa)下,对容器进行氢的快速充放和通过质量流量控制器(MFC)设定气体流率下充放气试验.结果表明:在充放气的初始阶段,充放气流率较大,储罐中心温度在短时间内升高/降低到最大/最小值;储罐壁温度的变化特点与储罐中心的相似,但变化滞后且变化幅度较小.对比试验结果时发现,充放气流率一定时,充放气压力会影响吸附床的温度波动幅度,但不改变储罐中心上升/下降到温度幅值所需要的时间;充放气流率为影响吸附床温度波动的主要原因;采用慢速充放气可减缓吸附床的温度波动.(本文来源于《集美大学学报(自然科学版)》期刊2011年01期)

王思伟,赵治平[8](2010)在《基于BOLT型气爆声源的充放气过程的理论研究》一文中研究指出气爆声源是一种高效的声干扰源,其充放气特性直接影响着声源的工作性能。基于BOLT型气爆声源的工作原理,将气爆声源的工作过程分为四个阶段或两个过程。旨在从理论上对气爆声源充放气不同阶段的物理过程进行描述,提出并建立了气爆声源充气过程向放气过程转变的临界压力和临界压力比,显示其值与活塞的受力面积有关。另外还给出了充气时间的计算方法。放气过程又分为延迟和放气两个阶段,并对这两个阶段的物理过程分别进行了分析,发现放气阶段在不同的时刻,其工作状态的假设也应该不同。(本文来源于《机械》期刊2010年07期)

王振庭[9](2009)在《氢燃料活性炭吸附储存系统充放气过程特性研究》一文中研究指出化石能源消耗的急剧增加造成资源渐趋匮乏且环境污染日趋严重,洁净新能源和可再生能源的开发迫在眉睫。氢能作为一种新能源和可再生能源越来越引起人们的重视,但氢气的存储是氢能利用的主要瓶颈。20世纪80年代以来,碳基材料吸附储氢的研究就一直受到关注,其中活性炭由于重量密度低、比表面积高、物理吸氢放氢可逆等优点,一直以来其在储氢技术领域都受到重视。在氢的吸脱附过程中,由于吸附床的导热性能较差,吸附热将使充放气过程为非等温过程,从而使充气过程中的实际充气量小于等温充气过程;而在放气过程中,将有部分氢气无法脱附,进而减小储存容量甚至破坏吸附剂结构。因此,考察吸附储氢罐在典型充放气过程中的特性,分析吸附热对储罐吸附床性能的影响极为重要。根据上述思路,依据容积法原理,建立了一套研究吸附存储动态过程的小型试验装置,吸附储罐容积为540 ml,吸附剂采用比表面积1800 m~2/g的椰壳活性炭SAC-01,实际装填质量为205 g。在室温,10.5 MPa、8 MPa、6 MPa、4 MPa四种不同压力下,对氢气储罐进行快速充放气和慢速充放气试验,并由储罐中心温度变化考察吸附热效应对充气和放气过程的影响。结果表明,在室温、10.5 MPa下快速充气时,在开始100 s左右,储罐吸附中心的温升可达27 K;在放气试验中,吸附床中心温度在室温、10.5 MPa下快速放气120 s内可从常温降至268 K。比较试验结果发现,采用慢速充放气或在较低的压力下快速充放气可减缓吸附床的温度变化。本文结合了实际充放气过程,针对试验容器充放气过程,采取有限元分析软件,通过对内热源加载过程的假设,模拟出在不同压力下快速充放气时吸附床及罐壁的温度分布图,并与试验结果作了对比分析,数据基本吻合,进一步说明了模拟中假设的合理性。为寻求合理而有效地措施解决脱附吸热引起的脱附性能下降,本文提出引入外部热源加热活性炭床的热管理措施。作为例子,着重分析了利用汽车发动机尾气余热(约180℃)来加热吸附床以改善氢气吸附存储系统脱附性能的措施。(本文来源于《集美大学》期刊2009-06-23)

郑青榕,顾安忠,蔡振雄,廖海峰,郑超瑜[10](2006)在《活性炭吸附储氢罐充放气过程的试验研究》一文中研究指出为研究充放气压力、充放气方式对活性炭储氢罐工作特性的影响,首先根据容积法的原理,在测定的氢在YK-1活性炭上吸附等温线的基础上,由等量吸附线标绘确定氢在该吸附剂上的平均等量吸附热为4.5 kJ/mol。其次,在室温、10.5 MPa和5.2 MPa压力下,对储罐进行快速充/放气和慢速充/放气试验。结果表明,在常温、 10.5 MPa下快速充气时,在开始100 s左右,储罐吸附床中心的温升可达42 K;在放气试验中,吸附床中心温度在 10.5 MPa下快速放气时在600 s内可从常温降至268 K。比较试验结果时发现,采用慢速充放气或在较低的压力下快速充放气可减缓吸附床的温度变化,从而提高有效吸脱附量和吸脱附流速。(本文来源于《第七届全国氢能学术会议论文集》期刊2006-11-01)

充放气过程论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了研究悬架系统充气过程对车体高度的主要影响因素,对某型带附加气室的双囊式空气弹簧的物理特性曲线进行拟合。运用工程热力学、流体力学和空气动力学理论,建立空气弹簧充气数学模型。运用Simulink/MATLAB建立带附加气室空气弹簧的充气模型,分别仿真计算不同附加气室容积、充气流量和减振器阻尼系数对空气弹簧高度的影响。结果表明充气流量对气囊的伸长量影响最大,并且充气流量越大,气囊伸长量越大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

充放气过程论文参考文献

[1].王旭.高压储氢罐充放气过程的热效应模拟与性能预测[D].武汉理工大学.2018

[2].王颜丽,黄松和.空气悬架充放气过程的动态特性研究[J].机械.2017

[3].王恺,陈二锋,张翼,王道连,伍继浩.复合材料气瓶充放气过程仿真与验证[J].压力容器.2016

[4].郑青榕,朱子文,骆婉珍.吸附式天然气储罐充放气过程的试验研究[J].石油与天然气化工.2014

[5].陈从平,张涛,刘芙蓉.定容脉冲充放气过程压力预测[J].系统仿真学报.2014

[6].蔡灿伟,张玉荣,陶辰立,周杰,石志强.考虑充放气过程的某型制导炮弹内弹道计算[J].装甲兵工程学院学报.2013

[7].郑青榕,王振庭,蔡振雄,王吉.活性炭储氢系统充放气过程试验研究[J].集美大学学报(自然科学版).2011

[8].王思伟,赵治平.基于BOLT型气爆声源的充放气过程的理论研究[J].机械.2010

[9].王振庭.氢燃料活性炭吸附储存系统充放气过程特性研究[D].集美大学.2009

[10].郑青榕,顾安忠,蔡振雄,廖海峰,郑超瑜.活性炭吸附储氢罐充放气过程的试验研究[C].第七届全国氢能学术会议论文集.2006

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