圆锥面太阳聚光器的理论研究与设计

对聚光器为圆锥面、接收器为圆柱面的太阳能集热器的性能进行了研究.导出了单锥面聚光器的聚光比和跟踪精度的计算公式,给出了接收器上的照射长度以及接收器表面聚光比分布的数学表达式,并对聚光比、跟踪精度、材料利用率等方面进行了详细的分析,结果表明从聚光比、材料利用率及跟踪精度等方面来考虑,45°是单锥面聚光器的最佳半顶角.分析了单锥面集热器存在的采光面积与聚光比和接收器长度之间的矛盾,进而提出了多锥面组合聚光器;多锥面组合聚光器能在接收器长度一定的情况下增加采光面积、提高聚光比,克服了单锥面聚光器的矛盾,并且具有设计上的灵活性.     

一种基于视觉测量的大型碟式聚光器镜面单元位姿调节方法

根据大功率碟式聚光器镜面单元结构特点及在线安装过程中对镜面单元位姿快速检测、高效调节和精确定位的需要,提出了一种基于三目视觉测量和机器人辅助安装的镜面单元位姿调节方法.建立了任一镜面单元角点空间坐标方程,设计了镜面单元位姿调节系统结构,并明确了相应调节方法与步骤.以38 k W碟式聚光器为例,对镜面单元不同位姿进行了光学计算,分析了视觉测误差和镜面单元制造误差等因素对镜面单元位姿调节的影响.结果表明,基于视觉测量的调节方法,在不考虑其他误差情况时,当视觉测量误差和镜面单元制造误差的综合误差控制在±2 mm内,能满足镜面单元位姿调节精度要求.     

免跟踪复合阵列式聚光器设计

介绍一种具有菲涅尔透镜阵列罩的聚光器,避免聚光器因自动跟踪系统导致使用成本大幅度增加,有效提高太阳能密度。阐述了菲涅尔透镜阵列、组合曲面、偏光器的结构形式和工作原理,形成了免跟踪复合阵列式聚光器设计的新模型。     

基于澳大利亚国立大学太阳能碟式聚光器结构研究的一种小型聚光器的结构设计

本文介绍了一种基于澳洲国立大学太阳能碟式聚光器结构研究的一种100平米小型聚光器的结构设计。在分析固立大学聚光器结构特点基础上,结合市场需求及系统各部分设计协调行需要,设计了适合中小型企业使用的真空鼓结构聚光器。通过对该结构进行详细分析和成本计算,该聚光器拆装方便,成本低,创新性好,具有广阔的市场前景。     

浅论刚性条形基础设计的要点

论文结合作者多年的工程实践,总结和研究了纵、横墙基础部分重叠对基础计算宽度的影响和调整的方法、地基沉降差的影响对基础计算宽度的影响和调整方法、由悬挑荷载产生的基础压力的计算方法等。     

玻璃椭圆柱面聚光器的实验研究

本文提出,用外表面镀有高反射率金属膜的椭圆柱玻璃管来代替固体激光器的金属聚光器,在同一台YAG激光器上分别采用两种聚光器对比实验的结果表明,玻璃聚光器的聚光效率与金属聚光器完全相同。     

新型光伏楔形聚光器性能的研究

本文利用几何光学和菲涅耳公式(Fresnel formula）,在楔形聚光器的横截面上推导出楔形聚光器的几何聚光比、光线接收范围、透明材料的折射率、楔形顶角四者之间的关系。在此基础上,通过优化设计聚光器的反射面,提出了一种新型楔形聚光器,这种聚光器的反射面是由一部分平面一部分抛物面组成,使折射到抛物面上的光线直接被反射到出射面上,从而提高楔形聚光器的聚光比。 理论计算结果表明,当楔形顶角相同,透明介质相同且折射率为1。5时,在透射率大于90%的条件下,新型楔形聚光器的聚光比可比普通楔形聚光器提高约28%,但聚光均匀性有所下降。实验测试结果也验证了理论计算结果的准确性。总体而言,对于低倍光伏聚光系统,聚光均匀性要求不高,新型楔形聚光光伏组件具有较好的聚光性能及能量输出性能,具有应用价值。     

基于混合因素均匀设计的槽式聚光器结构优化

为控制槽式聚光器的成本,以镜面位移和杆件应力为约束条件,以主三角桁架和拉翅的截面尺寸为连续变化的定量参数,拉索初拉力为状态变化的定性参数,采用均匀设计法对聚光器进行了优化.根据优化得到的参数取值,采用BIM(Building Information Modeling)技术进行槽式聚光器三维模型的建立,并依据模型包含的钢材种类、数量、长度、质量等信息进行钢材成本的计算.结果表明:均匀设计法可以用于含有定性和定量因素的聚光器结构优化,在满足既定约束条件下聚光器的钢材成本可降低10.32%,用钢量可减少11.86%,优化效果较好.本文提出的方法对于同时包含定量参数和定性参数的复杂优化问题具有一定参考价值,借助于聚光器三维BIM信息模型对钢材成本的计算,进一步证明了该优化方法的可行性.     

柱下条形基础底板的合理设计

文章对柱下条形基础底板的设计前后相关问题进行了综述,通过归纳设计具体步骤,从空间受力角度考虑对基础的偏心,推出部分能较全面反映实际的通用性计算公式,使基础设计工作条理清晰、方法得当、简便好用,且比较经济合理。     

低温光学设计中的镜面变形处理

光学系统在低温下工作时,元件表面发生变形,系统性能下降,所以在设计阶段必须进行预估和处理.将元件的变形分为热胀冷缩引起的变形和外力作用引起的变形,并根据各自的特征讨论了相应的处理方法.     

条形翅片管换热器的性能研究

本文介绍了一种近似计算条形翅片管换热器空气侧换热系数和流动阻力的方法,换热系数是用条形和平翅片处换热系数按面积加权平均的方法来求得的。这种计算方法与试验结果比较吻合。通过对国内生产的条形翅和平翅片(进口边缘有波纹)管的试验表明,在相同迎面风速(w_f=1.8m/s)和片距下,条形翅片管换热器的传热系数比平翅片管换热器约高50%,但相应的流动阻力仅增加25～30%。因此,对条形翅片管换热器可采用较大的片距(每10mm4～5片)或比平片更少的排数,这样不仅可以在相同的空气阻力下传过更多的热量,而且还可以大大地节约翅片材料。     

蓝宝石镜面加工工艺的研究

通过对蓝宝石(超硬材料)的磨削、研磨、抛光工艺中的设备、工具、辅料、清洗、环境等方面的改进,使蓝宝石表面质量明显提高,成品的缺角不良品率由6％降至0．5％,同时,还降低了加工成本、提高了生产效率。     

线聚焦菲涅耳聚光器次级反射镜的仿真设计

本文利用TracePro光学设计软件构建了一小型线聚焦菲涅耳聚光器仿真试验装置,理论研究与仿真实验相结合,通过计算和设置平面镜的跟踪倾角、太阳入射光线方向矢量、太阳直射辐射等参数,实现线聚焦菲涅耳聚光器光学仿真实验。在单块平面镜尺寸为4×0.2m2的情况下,通过改变次级反射镜的类型、次级反射镜与集热管间的距离△H等结构参数进行模拟,得出优化数据,提出聚光器次级反射镜的设计方案。     

钢筋砼条形基础——桩基复合基础的设计

就某工程的基础设计 ,通过基础方案分析对比 ,结合上部结构 ,采用桩基一条形复合基础 ,既保证结构安全可靠 ,又节省投资 ,取得较好的经济效益 .     

一种新型太阳能聚光器的研制

介绍了新型太阳能聚光器的设计原理，分析了设计中的三个问题，提出了最佳设计值，探讨了制造过程中的工艺问题。     

新型光伏楔形聚光器的聚光性能

利用几何光学和菲涅耳公式(Fresnel formula),在楔形聚光器的横截面上推导出楔形聚光器的几何聚光比、光线接收范围、透明材料的折射率、楔形顶角四者之间的关系。在此基础上,通过优化设计聚光器的反射面,提出了一种新型楔形聚光器。这种聚光器的反射面是由一部分平面、一部分抛物面组成,使折射到抛物面上的光线直接被反射到出射面上,从而提高楔形聚光器的聚光比。理论计算结果表明,当楔形顶角相同,透明介质相同且折射率为1.5时,在透射率大于90%的条件下,新型楔形聚光器的聚光比可比普通楔形聚光器提高约28%,但聚光均匀性有所下降。实验测试结果也验证了理论计算结果的准确性。总体而言,对于低倍光伏聚光系统,聚光均匀性要求不高,新型楔形聚光光伏组件具有较好的聚光性能及能量输出性能,具有应用价值。     

多层砖混结构住宅条形基础宽度设计的调整

结合笔者的工作实践,对多层砖混结构住宅条形基础宽度设计的调整进行了探讨。     

大面积精密模具镜面加工方法的研究

随着汽车等个性化需求产品市场的日益增长,汽车覆盖件成型零件的加工质量与效率制约着产品批量和市场竞争力,笔者从混粉电火花和高速切削的加工机理与加工特点来探讨大面积模具镜面加工方法．     

柱下条形基础的设计简化计算与工程应用

结合工程实例,论述柱下条形基础的受力情况和设计应用于工程中要注意的事项．为柱下条形基础的设计及计算提供参考建议。