太阳能驱动半导体温差发电器性能参数的优化设计

应用非平衡态热力学理论,研究太阳能驱动半导体温差发电器的性能特性,确定发电器在最大效率时的优化条件,对系统的主要参数作了详细的讨论,得到一些有意义的新结论。

传热和内不可逆性对太阳能热机循环性能的影响

本文建立太阳能热机系统的一般循环模型，探讨传热和内不可逆性因素对其循环性能的影响；在不同的热传递规律下优化系统的各主要性能参数，对系统的效率、集热器的工作温度和热机中高、低温热交换器的传热面积比作了较深入的分析，从而获得一些有意义的新结论。

多种不可逆性对太阳能空间动力系统性能的影响

考虑太阳能空间动力系统中的主要不可逆因素对其循环性能的影响 ,应用有限时间热力学理论计算系统在不同约束条件下的最大效率 ,确定太阳能集热器的最佳工作温度 ,并对其它有关的性能参数进行优化分析 ,从而获得一些有意义的新结论。

不可逆布雷顿制冷循环的性能优化

基于不可逆布雷顿制冷循环模型 ,导出循环制冷率和性能系数之间优化关系所应满足的方程 ,利用数值解 ,研究内不可逆性和传热不可逆性对优化性能的影响。讨论了循环的各种优化性能 ,所得结果对实际制冷系统的优化设计有一定的指导意义。

一类不可逆热机的热经济学优化性能

基于一类不可逆热机的一般循环模型,以每单位成本的功率输出作为热经济学目标函数,研究投资成本、燃料成本、其它费用成本和几种主要不可逆性对热机性能的影响。导出热机效率和热经济学目标函数间的基本优化关系。由此计算了最大热经济学目标函数及其对应的热机性能参数,给出了在不同传热规律下热机的基本优化关系。确定了热机的最佳工作区域和重要性能参数的界限。

回热式布雷顿制冷循环的性能优化

基于回热式不可逆布雷顿制冷循环模型,导出循环的制冷率、性能系数和输入功率等一些重要性能参数的一般表达式及制冷率和性能系数之间优化关系所满足的方程,研究回热和各种不可逆性对其优化性能的影响,讨论了循环的优化运行区间及其性能界限,确定了最佳传热面积。通过数值计算分析了设计参数对循环的制冷率、性能系数和输入功率的影响。

质量漏和传质不可逆性对化学泵循环性能的影响

建立不可逆化学泵循环模型,揭示质量传递不可逆性和质量漏对其性能的影响,导出循环的泵能率与性能系数间的优化关系,在此基础上进一步讨论循环的其它优化特性.所得结论可为质量交换器,电化学、光化学、固态设备及燃油泵等设备的优化设计提供新的理论指导.

太阳能半导体温差发电器的输出功率

建立太阳能半导体温差发电系统的一般模型 ,应用非平衡态热力学和有限时间热力学理论研究存在四种主要不可逆因素影响的太阳能驱动的半导体温差发电器的性能特性 ,导出发电器的输出功率一般表示式 ,探讨最大输出功率及其有关的优化条件 ,确定了温差发电器输出电流和功率的上限 ,得到一些有意义的新结论 .

太阳能空间斯特林热机性能的优化分析

建立太阳能驱动的空间斯特林热机的循环模型 ,应用有限时间热力学理论和太阳能集热器的辐射损失模型 ,研究受热阻和回热损失影响的太阳能斯特林热机循环性能 ,导出空间热机效率的基本优化关系 ,确定太阳能集热器的最佳工作温度和效率界限 ,讨论各种不可逆性对空间热机性能的影响 。

谐振子量子制冷循环性能的优化分析

基于量子主方程和半群逼近研究以谐振子系统为工质,由两个等温和两个等谐振子数过程组成的不可逆谐振子量子制冷循环的一般性能特性,导出了制冷循环的制冷系数、制冷率、输入功和熵产率等重要参数的一般表达式.并详细讨论了高温极限下谐振子量子制冷循环的优化性能,导出了最大制冷率和相应的制冷系数.所得结论可为非常规工质低温制冷循环的优化设计提供理论基础.

热阻和热漏对耦合制冷循环性能的影响

建立多级不可逆耦合制冷系统的一般循环模型，探讨热阻和热漏等不可逆因素对其循环性能的影响．以制冷系数为目标函数，对制冷循环系统的性能进行优化分析．导出制冷系数与比制冷率间的基本优化关系，确定最大制冷系数及其对应的比制冷率，并对其它优化性能作了分析讨论．所得结果具有普遍意义。

热阻和回热损失对太阳能驱动的埃里克森热机性能的影响

文中建立太阳能驱动的埃里克森热机系统的一般循环模型 ,探讨回热损失和内不可逆性因素对其循环效率和集热器最佳工作温度的影响 ,导出系统的最大效率和太阳能集热器的最佳工作温度 .

回热损失对铁电体斯特林制冷循环性能影响

从铁电体的极化强度一般表达式出发 ,应用有限时间热力学理论 ,探讨热阻和回热损失对铁电体斯特林制冷循环性能的影响 ,导出最大制冷率及其相应的制冷系数 .

常见分集合并系统的性能分析

在移动通信中,分集技术是一种最有效的抗衰落技术。本文对3种常见的线性合并分集技术进行简要分析,给出它们的基带表示和合并器输出信噪比的概率密度函数(pdf),由此给出它们的合并增益。针对系统采用MPSK调制的情况,对瑞利衰落信道的3种合并分集系统的比特误码率(BER)性能进行理论研究,分别给出选择性合并(SC)和最大比率合并(MRC)系统的理论比特误码率表达式;对于等增益合并(EGC)分集,给出了一种近似的EGC系统的输出信噪比的pdf,由此导出EGC的一种近似的BER表达式,由蒙特卡罗仿真结果可以看出此近似的BER数值结果是准确的。数值结果显示:MRC性能最好,EGC性能稍差,而SC性能较差。文中给出的分析方法对于实际分集系统的理论研究具有普遍的指导意义。

光伏-温差热电混合发电模块的性能特性

建立了光伏-温差热电混合发电模块的数学模型,导出模块的输出功率和效率表达式,对混合发电模块进行了仿真及试验,揭示了光伏-温差热电混合发电模块的性能特性。研究结果表明,使用混合发电模块可实现能源的梯级利用,提高太阳能的利用率和系统的效率及输出功率。

费米气体布雷顿制冷循环的性能分析

基于理想费米气体的状态方程 ,建立以理想费米气体3 He为工质的布雷顿制冷循环模型 ,导出循环的输入功、制冷系数和制冷量等重要参数的普遍表达式。对几种有趣的情况作了详细的讨论。

不可逆三热源热泵性能的热经济学优化

基于一类不可逆三热源热泵的循环模型,以每单位时间成本的泵热率作为热经济学目标函数,研究投资成本、供热成本、其它费用成本和几种主要不可逆性对热泵优化性能的影响,计算了热经济学目标函数的最大值及对应的各种性能参数.确定了三热源热泵的最佳工作区域和重要参数的性能界限.

理想玻色气体布雷顿循环的性能分析

利用理想玻色气体的压强和粒子数密度表达式,导出了理想玻色气体的态方程.根据态方程和玻色气体的热力学性质,获得以理想玻色气体为工质的布雷顿热机效率和输出功的普遍表达式,分析气体的量子简并性对布雷顿热机性能的影响.结果表明,以理想玻色气体为工质的布雷顿热机的输出功比以理想气体为工质的大,而热机效率不受量子简并性的影响.所得结论可对量子简并条件下工作的布雷顿热机的设计提供理论依据.

基于STBC的多发射天线选择的传输性能研究

对于多发单收的天线系统(MISO),在已知信道状态信息(CSI)和等发射天线功率分配的情况下,利用反馈的CSI,对采用正交空时组码(STBC)的N选择n(N≥n,即n-NTx)的MISO系统进行研究。给出了求解选择性信道的序系数,推导了n-NTx系统的边缘概率密度函数(pdf)。在独立的平坦瑞利衰落信道中,完整地导出了n-NTx系统关于BPSK/QPSK调制的比特误码率(BER)性能界的理论表达式。为了与没有天线选择(即满复杂度)的系统进行性能比较,给出了BER的理论分析值和蒙特卡洛仿真结果,它们的结果均表明多天线选择系统能极大地提高系统的性能。

结构参数与不可逆性对热电发电器性能的影响

应用非平衡态热力学和有限时间热力学理论,研究了结构参数与不可逆性对半导体温差发电器性能影响,导出发电器的输出功率与效率的一般表示式,探讨了给定热源温度下热电器输出功率的最佳优化条件,得到一些有意义的新结论.