应用复分析理论计算一类菲涅尔型积分

对于一类用实函数理论较难求解的菲涅尔型积分,先应用狄利克雷判别法判断其敛散性,再结合围道积分法和柯西积分定理给出了带有x^(n-2)或x^(m)的菲涅尔型积分的一般性收敛结果.

一种类菲涅耳型振荡积分的快速精确算法

通过变量代换和积分路径的复平面变换,将类菲涅耳型振荡积分变换为非振荡型积分,所得积分的计算时间与振荡频率成反变的关系,使得计算速度变为原来积分速度的几十到上百倍。而且,该方法所用到的仅为数学变换,几乎不存在误差,很好的解决了类菲涅耳型振荡积分问题。

薄膜技术在消除机械瞄准具虚光问题中应用的研究

用波动光学理论建立起光在空气与金属表面的传播模型,通过分析,给出了机械瞄准具照门缺口处虚光成因的近似解释。分别用特征矩阵法和矢量法计算出了所需的一层与多层减反射膜的膜系参数,与现有的薄膜材料参数相比较,选择适当的材料作等效代换,给出了一套合理的膜系设计。

滑移式线性菲涅尔太阳能集热器的设计及实验研究

介绍了一种滑移式线性菲涅尔太阳能集热器的设计方法及其工作原理.当真太阳时为10:00~14:00时,在TracePro中对此集热器进行光路模拟,得出一天中光斑的变化情况,并与实验结果进行对比,最后进行全年光斑模拟分析.模拟及实验结果表明:两曲线规律基本一致,均呈现先增大后减少的抛物线对称分布规律;集热器有滑移时一天中的平均集热效率为22.90%,模拟等效平均集热效率为24.45%,无滑移时平均集热效率为6.40%.

主镜台阶数目对衍射成像系统传递函数的影响分析

为研究位相型菲涅尔透镜台阶近似引起的衍射杂散光对衍射成像系统调制传递函数(MTF)的影响,本文运用波动光学仿真分析方法模拟光波的传播。通过有限个级次的衍射波面在系统像面上相干叠加,得到系统的点扩散函数(PSF);对其进行傅里叶变换,得到系统的MTF。以菲涅尔主镜口径为80 mm的衍射成像系统为样机,分析了衍射主镜台阶数目为二、四、八时,系统MTF与理论设计值的差异。结果表明,随着衍射主镜台阶数目的增加,衍射杂散光对系统MTF的影响减小;并且四台阶时,与设计值的偏差已经小于0.5%。最后结合几何光线追迹仿真分析,提出将衍射主镜加工成中心区域多台阶、边缘部分为二台阶的思路,降低了衍射杂散光的影响。

国产直通式太阳集热管性能研究

采用某国产直通式太阳集热管(中温集热系统核心部件),搭建435 m^2微弧菲涅尔聚光集热系统。建立该集热管一维稳态传热模型;分析热损失随真空度、金属管内壁与环境的温差和风速的变化规律;考察太阳辐照度、聚光比以及导热油流量对集热效率的影响;对集热效率进行实验测试。结果表明:模型计算值和实验值偏差小于2%,可用于传热性能预测。真空度和温差是影响热损失的主要因素,应保持气体压力小于0.013 Pa;通过非线性回归建立温差和热损失的关系式。聚光比为25,太阳直接辐照度为625 W/m^2时,集热效率达到55.4%;合适的操作流量为3.5 m^3/h。集热温度低于200℃时,该集热管的集热性能与UVAC3相当,可用于太阳能中温热利用领域。

带凹槽平板型声透镜聚焦性能的理论分析与数值模拟

基于相位补偿和惠更斯-菲涅尔原理,利用理论分析和数值模拟的方法,研究了一种带凹槽的平板型声透镜,讨论了凹槽个数、声透镜材料等参数对声透镜聚焦性能的影响。结果表明:优化后的菲涅尔声透镜聚声效率理论上可达40%,放大倍数约为7倍,是一种较为高效、成本低廉的新型声透镜。

太阳能-燃气联合循环发电技术

概述了太阳能热发电技术和太阳能-燃气联合循环发电(ISCC)技术的特点,介绍了目前国内外研发和运行的太阳能混合电站。总结发现:ISCC发电技术为清洁能源的综合利用提供了一种切实可行的应用方案,既利用了可再生能源发电,又克服了其资源的不稳定性,根据太阳能白天发电夜晚不发电的特点,实现电网昼夜自然调峰;目前ISCC系统具有塔式、碟式、槽式和菲涅尔式等重要形式,可根据电厂具体情况,选择适宜的形式,最大化地提高综合能源利用效率。

线性菲涅尔聚光器的腔体吸收器研究进展

除真空管吸收器外,腔体吸收器是可用于线性菲涅尔集热器的另一种吸收器。与真空管吸收器相比,腔体吸收器截光面积大,结构上为槽式空腔,无真空设计,制造更为简便。目前对菲涅尔集热器腔体吸收器的研究还处于试验阶段,该文重点对腔体吸收器与线性菲涅尔反射镜聚光器的结合优势,及在线性菲涅尔反射镜集热器中的腔体吸收器的结构类型、不同类型腔体吸收器热性能及优缺点,存在问题及改进措施展开了深入讨论。

浅谈太阳能热发电的集热形式

论述分析太阳能辐照特性,分别阐述塔式太阳能热发电、槽式太阳能热发电、蝶式太阳能热发电和菲涅尔式太阳能热发电聚热原理及各自热点,从电站规模、聚光方式、跟踪方式、光热转换效率、峰值效率、年净效率、能否储能、单位面积造价、单位瓦数造价、发展状况、优缺点及开发风险对塔式、槽式和蝶式太阳能热发电进行比较分析。

应用菲涅耳原理计算ILS下滑台保护区

仪表着陆系统下滑信标天线是通过地面反射作用形成引导飞机着陆的下滑面引导信号,反射面的反射性能直接影响下滑面的信号质量,本文通过应用菲涅耳原理对下滑信标天线反射面保护区进行了计算,可作为下滑台保护区确定的参考。

复合型菲涅耳透镜的优化设计及仿真

目的在聚光太阳能系统中,聚光光伏的效率是重要衡量参数之一。为了提高聚光光斑的均匀性以及光电转换效率,从提高复合型菲涅耳透镜光透过率和电池表面光强均匀度入手,对传统菲涅耳透镜进行改进。方法复合透镜由内部为普通的菲涅耳环形透镜和外部为二次全内反射环形透镜组成。将内部菲涅尔透镜分为奇数个单元,每个单元宽度与太阳电池宽度相等,且单元内的所有尖劈角设置成相等,将太阳光等宽度折射。透镜的出射光为一条光强均匀的光带,适用于光伏发电。实现对入射到透镜的太阳光实现等照度叠加至电池表面,由此代替二次镜的使用。另外,在Pro/Engineer软件中对优化的复合型透镜进行三维建模,并导入到TracePro中进行仿真。结果取透镜的焦距为100mm,内环半径为36mm,对应的孔径角为20°;外环直径为110mm,对应的孔径角为30°,定义阳光参数。得到均匀照度图,其光传递效率为91.4%,均匀度为85.9%。并将其与相同尺寸的普通菲涅耳透镜的光照分布图进行对比,可以看出光伏电池板上的焦斑均匀性大大提高,中心处与边缘处的辐照度相关不大。结论优化的透镜具有较高的均匀性和光传递效率。

线性菲涅耳型太阳能聚光光热系统实验研究

在已提出的线性菲涅耳型平面镜反射太阳能聚光系统的基础上,以金属-玻璃真空集热管为太阳能热接收器,建立了一套理论聚光比为34.86的太阳能光热实验系统。对于东西向固定的一维跟踪线聚焦集热系统,由于端头效应,集热管的有效接收长度随太阳入射角度变化,本文分析了多根集热管串联端头效应的影响。实验结果表明,该聚光光热系统在进行端头效应修正后的光热利用转换效率为0.73,与理论分析结果一致。