一、多功能“对流换热试验台”研究设计（论文文献综述）
周润东[1]（2021）在《基于PLC控制的茶叶回火烘焙效果试验与研究》文中指出一般茶叶快速干燥后,需要经过缓苏、摊凉过程,使茶叶内部和表面之间进行热湿交换和均质化,而后再次缓速干燥,这个过程称为茶叶回火。茶叶回火又称茶叶提香,可方便茶叶长时间存储并提高茶叶品质,但目前关于茶叶回火相关的研究并不多,对于茶叶回火提香的机理还尚不清楚。因此,本文针对茶叶回火过程中温度难以控制,回火后茶叶品质差等问题,设计了基于PLC控制系统的茶叶回火烘焙试验,并做了相关研究。通过查阅大量关于自动控制技术在农业及茶叶领域的相关文献,制定出了具体的研究方案及技术路线,文章主要内容及结论如下:（1）为了验证试验台设计的合理性,经过划分网格、设置边界条件等操作后进行热力学仿真。仿真结果表明:茶叶回火试验台能够为茶叶回火提供较为稳定的风场,能够提供较为均匀的温度场。仿真结果验证了试验台设计的合理性。结合茶叶制作工艺流程,完成了茶叶回火试验台的搭建。（2）设计了茶叶回火控制系统的总体控制方案,根据控制系统的要求完成了控制系统的硬件配置以及电气元器件的选型,对控制系统的I/O地址进行了合理的分配,绘制出电气接线图,完成了控制系统的搭建。（3）设计了控制系统的通讯方式,解决了通讯问题,编写PLC程序与触摸屏程序,实现了茶叶回火控制系统中的软件设计,利用Lab VIEW软件平台建立了数据采集、存储系统,便于试验后的数据分析。（4）按照绿茶生产实际与经验参数并进行了多次试验验证,设定了温度PID调控的起始参数,并对温度PID效果进行了验证,解决了茶叶回火过程中温度难以控制的问题。（5）进行了茶叶回火烘焙效果试验,试验结果表明:茶叶回火合理温度范围为60℃-70℃,合理风速范围为2.21m/s-3.78m/s,PID控制回火温度较为稳定,预设温度与实际温度的误差在±5℃范围内。通过对回火后茶叶的外形、香气、滋味、叶底、色泽进行评价,综合评分达到95.0分,可供茶叶回火烘焙装备设计提供数据参考。
魏世松[2]（2021）在《紧凑高效微通道换热器工业化试验系统设计》文中指出我国作为世界上能源消费大国和体量第一的造船大国,在FLNG平台设计建造技术研究上起步较晚。但为了开发我国丰富的海洋能源,国家在“十二五”战略性新兴产业发展规划、中长期科技发展战略中,将FLNG相关技术及装备的研制作为重点优先发展的方向,微通道换热器作为该领域的关键设备之一备受关注。此外,在船舶油改气和液化天然气工程领域中,紧凑高效微通道换热器也得到越来越多的关注和应用,而LNG微通道换热器的设计和生产技术被国外垄断,目前国内对LNG微通道换热器换热性能的测试系统研究较为匮乏。本文以采用增材制造技术制备的新型微通道换热器为试验对象,在对该型微通道换热器完成结构优化设计和实验室代替介质性能测试的基础上,进行工业化试验系统设计,采用LNG和丙烷作为主要热交换介质,对其进行全面的热力学性能测试,同时为以后微通道换热器的系列化设计提供技术支持。具体研究工作如下:（1）对微通道换热器的换热性能及其测试系统的研究现状进行分析,并梳理了晃荡工况下换热器性能试验的研究现状,明确对现有增材制造制备的微通道换热器进行工业化试验的背景和意义。（2）基于3D打印技术制备的紧凑高效微通道换热器,明确试验系统总体设计目标、试验目的、试验原理和试验数据处理方法,参照典型FLNG/FSRU自身横摇传递函数RAO和全球主要海域波浪环境条件初步估计横摇运动响应规律,确定该试验所用摇摆台的摇摆周期为5s～20s,摇摆角度为5°～15°,完成微通道换热器工业化试验系统的整体架构及主要功能的设计。（3）根据微通道换热器试验的额定工况以及变工况试验要求,对系统中所用主要设备进行合理选型,采用N2膨胀制冷循环工艺,完成试验系统天然气的回收处理,设计完成试验设备在摇摆台上的放置方案以及试验系统管道的保温方案,并利用三维设计软件Solid Works完成微通道换热器试验台的建模,作为指导试验系统现场搭建的模板,进而提高试验设备安装和试验台搭建的效率。（4）明确试验系统待测信号和控制对象,对传感器元件进行合理选型和布置,完成试验系统温度、压力、储罐液位等数据采集方案的设计,以及LNG/LN2卸载与增压模块控制方案、LNG/LN2汽化模块控制方案和丙烷循环模块控制方案的设计。（5）从试验环境、管理、所用介质和试验人员四个方面因素分析系统中存在的安全隐患,将工业化试验系统划分为七个安全评估单元,选取预先危险分析和安全检查表法完成对每个评估单元的安全评估,并制定相应的试验现场操作规范和危险应对措施,完成微通道换热器工业化试验的安全体系建设。本文研究以丙烷作为中间传热介质的微通道换热器试验系统,解决了传统低温汽化设备由于初始温度较低而引起的换热介质结冰从而导致换热器汽化性能恶化等问题,可为其他新型微通道换热器的工业化试验设计提供参考。
唐睿[3]（2021）在《日光温室冷冻除湿系统中蒸发器空气侧的热质传递特性研究》文中进行了进一步梳理随着国民经济的发展以及人民对美好生活需求的逐年增长,设施农业已成为中国现代农业的重要组成部分,由于土地资源及自然条件的限制,我国西北温带干旱地区的设施农业分布比较密集,其中日光温室的面积逐年上升。为了营造日光温室内适宜作物生长的微气候环境,解决日光温室内的高湿问题至关重要。日光温室湿度过大,温室作物会发生诸多病害,导致作物产量降低甚至绝收。利用冷冻除湿系统来解决日光温室内的高湿问题是一种有效的方法,但在温室除湿过程中,蒸发器内的湿空气降温冷凝产生的凝结水量比较大,会对蒸发器的传热传质及流动阻力产生较为复杂的影响。当前针对这日光温室用的蒸发器热质交换特性的研究相对薄弱,为此,本文对不同结构尺寸的百叶窗翅片管蒸发器在日光温室除湿过程中空气侧的热质传递性能及流体流动特征进行数值分析,重点探究日光温室需求条件下百叶窗翅片管蒸发器空气侧的热质传递规律及其析湿性能,并对其综合换热性能的优劣进行分析。主要内容如下:第一、建立了不同百叶窗角度及不同翅片间距下的百叶窗翅片管蒸发器数值传热模型,并对网格系统进行了独立性验证。同时利用实验来验证数值模拟正确性,结果显示,在同一Re数下,实验与数值模拟的阻力系数及平均努塞尔特数的平均误差分别为10.38%和16.36%,在同一相对湿度下,两者的阻力系数及平均努塞尔特数的平均误差分别为10.71%和14.33%。第二、在除湿工况下,利用FLUENT对百叶窗角度为22°、翅片间距为2mm的百叶窗翅片管蒸发器的热质传递及阻力特性进行数值分析。结果表明,相比于干工况,析湿工况下蒸发器换热通道中心面的温度场等值线分布更加均匀,速度场等值线分布较密,递减区间变小,速度递减更快;湿工况下的平均努塞尔特数及阻力系数分别是干工况下的1.70倍和2.15倍,这表明析湿工况将有利于换热性能,但对阻力会产生不利影响。与平翅片管蒸发器相比,百叶窗翅片管蒸发器能有效改善圆管背风侧的空气滞留现象,提高换热效率,百叶窗翅片管蒸发器的平均努塞尔特数的最大增幅和阻力系数均值分别是平翅片管蒸发器的1.67倍和1.61倍,这说明百叶窗翅片在提高平翅片管蒸发器的传热性能的同时会对阻力造成不利影响,但通过分析强化传热因子JF,发现百叶窗翅片管蒸发器的综合换热性能普遍强于平翅片管蒸发器。第三、对百叶窗角度为22°、翅片间距为2mm的百叶窗翅片管蒸发器的析湿性能进行研究,结果表明,翅片表面及换热通道中心面的凝结量均随相对湿度的增加而增多,而随着流速的增加,翅片表面及通道中心面的凝结液尺寸及凝结量均减小;相比于平翅片管蒸发器,百叶窗翅片管蒸发器换热通道内的凝结液分布较多,而翅片表面的凝结液分布较少。百叶窗翅片和平翅片管蒸发器析湿量的平均增幅分别为1.02×10-6kg/s和6.69×10-8 kg/s,前者是后者的约15倍。第四、在相对湿度RHin=50～80%,流速uin=2m/s条件下,对百叶窗角度（15°、22°、28°）及翅片间距（1.5mm、2mm、2.5mm）的几种不同结构百叶窗翅片管蒸发器进行数值模拟分析。结果表明,当翅片间距为2mm时,随百叶窗角度的增加,平均努塞尔特数及阻力系数的平均增长率分别为20.03%及20.77%;当百叶窗角度为22°时,随着翅片间距的增大,阻力系数呈减小趋势,平均下降率为57%,平均努塞尔特数先增大后减小;利用强化传热因子JF分析可知,当翅片间距为2mm时,百叶窗角度的增加能够提高百叶窗翅片管蒸发器的综合换热性,当百叶窗角度为22°时,百叶窗翅片管蒸发器的综合换热性能随着翅片间距的增大而提高。
周超[4]（2020）在《户用吹胀板式PVT热泵系统热电冷多联供特性研究》文中研究说明太阳能作为一种清洁可再生能源,对其高效、深度开发利用并实现其建筑一体化,对有效解决我国建筑领域能源短缺和环境污染问题具有重要意义。建筑冬季需要采暖、夏季需要空调、全年需要供应电力和生活热水,面对建筑多样化的能源供应需求,目前现有的太阳能光热利用和光伏发电技术,无论是组件的光电或光热转换效率、还是功能单一的组件结构形式和太阳能利用系统形式等,都无法满足上述建筑多种用能需求,且存在着组件占地面积大等问题。为此,本文从进一步提高太阳能综合利用效率、同时满足建筑多种用能需求的角度出发,把天空长波辐射冷却、吹胀板式换热技术和热泵技术融入太阳能综合利用过程,来研究解决光电与光热一体化和太阳能制热与制冷一体化的问题,提出了吹胀板式PVT组件和PVT热泵多能联供系统,并采用理论分析、试验研究、性能仿真相结合的研究方法,开展了以下内容的研究工作。（1）提出了吹胀板式PVT热泵热电冷多能联产联供系统,设计开发了吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件,分析了该系统在各种运行工况下的工作原理;论述了新型吹胀板式PVT组件的结构形式设计和工作原理,提出了 PVT热泵系统产能性能和运行特性的性能评价方法。（2）采用试验研究方法,对吹胀板式PVT热泵系统及吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件进行了试验研究,深化设计了 PVT热泵系统并建设了试验平台,分析了试验系统的误差大小;分析表明,该试验系统的光伏发电性能参数和制热性能参数的测试误差均小于5%,制冷性能参数的测试误差均小于10%。（3）针对吹胀板式PVT热泵系统夏季热电冷运行模式的研究需求,利用上述试验平台,试验研究了夏季PVT热泵系统热电冷三联供性能和热电冷联合运行特性;结果表明,在夏季外界自然工况下,试验系统白天全天的平均光伏发电效率为13.6%,白天的平均制热COPt为6.16,夜间的平均制冷COPc为2.8,与相同额定发电功率的常规光伏组件相比,PVT热泵系统的PVT组件光伏发电量提升了 10～15%。（4）试验并分析了过渡季和冬季该系统的热电联供性能和热电联合运行特性;结果表明,试验系统在过渡季外界自然工况下白天全天的平均光伏发电效率为11.9%,白天的平均制热COPt为5;在冬季自然工况下白天全天的平均光伏发电效率为10.3%,白天的平均制热COPt为4.4;该系统在各个季节的各种模式下均能长时间稳定运行。（5）采用数学建模与理论分析的方法,建立了以吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件传热模型为核心的吹胀板式PVT热泵系统数学模型,完成了该模型的理论求解结果的试验验证;结果表明,理论求解结果与试验结果的偏差均在11%以内,为进一步开展该PVT热泵系统的性能仿真与经济性评价提供了理论模型基础。（6）针对不同建筑面积的居住建筑用能需求,提出了吹胀板式PVT热泵系统在户用供能系统中的应用方式;通过性能仿真,分析了不同工况下环境参数对PVT热泵系统热电冷性能的影响大小,研究了该系统的地区适用性;利用试验与仿真结果,进一步分析了户用吹胀板式PVT热泵系统的技术经济性及其影响因素,提出了在我国北方地区应用该系统的经济运行模式。结果表明,与建筑的各类常规供能形式相比,该户用吹胀板式PVT热泵系统具有可观的年净收益,投资回收期约为3～4年。
张远杰[5]（2020）在《管翅式机油冷却器散热性能分析及优化》文中认为机油冷却器是保障机械车辆正常运行的重要部件,其散热性能的好坏直接影响着发动机的工作温度,进而影响着整个车辆的动力性能和安全性能。管翅式机油冷却器具有结构工艺简单、质量轻等优势,被越来越多的机械车辆所采用。本文对管翅式机油冷却器的散热性能进行分析研究,并对翅片进行结构优化以改善机油冷却器的散热性能。本文的研究内容如下:1、对平直翅片的管翅式机油冷却器进行分析研究。利用三维建模软件对其进行整体建模,并进行合理的结构简化。利用ANSYS CFX对其进行全局仿真,得到在不同工况下的散热功率。通过风洞试验台对平直翅片的管翅式机油冷却器进行风冷油试验,得到不同工况下的散热功率,试验结果验证了仿真模型的有效性。2、基于强化换热理论,对原有的平直翅片进行优化设计,在原有结构上提出一种三角波纹翅片。引入参数β作为三角波纹波峰方向与风速方向的夹角,设计出六种不同β角的波纹翅片,利用已建立的仿真模型对6种不同β角的三角波纹翅片的管翅式机油冷却器进行全局仿真。在同一工况下,对6种不同β角的三角波纹翅片和平直翅片的传热性能和流阻性能进行研究。通过研究其传热因子j、摩擦因子f和综合系数JF,得出以下结论:在进油口流量一定时,随着进风口风速的增加,6种不同β角的三角波纹翅片和平直翅片的传热因子j逐步提高,波纹翅片的传热因子高于平直翅片,摩擦因子f也呈相同趋势,结合综合系数JF得出β=90°的三角波纹翅片管翅式机油冷却器的综合换热能力最好。根据所得的最优结构翅片,研究其不同翅片间距下的散热功率,获得其在不同进风口风速下的散热功率分布情况。3、对管翅式机油冷却器在不同进风口风速和进油口油气温差进行分析。通过全局仿真和风冷油试验得到机油冷却器在不同风速和油气温差下的散热功率,利用MATLAB进行拟合计算,得出散热功率与风速和油气温差的关联式。并利用已知工况下的数据对关联式进行验证,其大部分误差在5%以内,最大误差不超过10%。表明此关联式可以用于未知工况下对管翅式机油冷却器进行散热功率的计算。4、基于MATLAB GUI用户图形界面,设计了管翅式机油冷却器散热性能分析系统。利用此系统可以方便快捷地得出不同进风口风速和进油口油气温差对管翅式机油冷却器散热功率的影响。此系统还嵌入了拟合关联式,可以快速计算出未知工况下管翅式机油冷却器的散热功率。为验证关联式所得散热功率的准确性,还可以通过进、出油口温差以及机油的物性参数精确计算出管翅式机油冷却器在不同工况下的散热功率,为工程实际中设计管翅式机油冷却器提供一种便捷的散热功率计算方法。
门川皓[6]（2020）在《极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究》文中研究表明随着旋转机械设备朝向大型化、精密化发展,应用于高速、高压、高温等极端工况下的高参数摩擦副设计研究愈发重要,但是目前存在着设计方法分散、设计软件科学化程度低的问题,设计能力较为薄弱。本文以极端工况旋转机械摩擦副为研究对象,针对高参数摩擦副设计的标准化和科学化要求,开展了高参数摩擦副设计平台的研究。本文的主要研究内容如下:首先,为了对设计平台所需的多源知识进行梳理,提高知识的获取效率,降低设计平台的开发难度,本文结合知识流理论对设计平台中的摩擦学知识进行梳理,建立了设计平台摩擦学知识一体化集成框架。利用功能-质量-约束分析方法对设计平台的设计需求进行分解,并通过公理设计方法对设计平台进行功能分解及模块划分,建立了高参数摩擦副设计平台模型。其次,以设计平台模型为基础,对各个模块分别进行了实现,利用MATLAB GUI完成了设计平台的编制。研究了设计平台内数据流动及数据储存方式构建了基本功能模块,设计了注册用户及非注册用户的登录使用方法构建了功能保障模块,将设计平台与各计算软件相对接构建了扩展模块,设计了智能建议系统及远程服务系统构建了智能模块。通过高速静压轴承、高速高压机械密封及大直径低速重载推力轴承三个设计实例对设计平台进行了评测,证明了设计平台的可行性,并分析了设计平台的优化方向。最后,为对设计平台进行扩展与补充,增加设计平台结果的可靠性,对高参数摩擦副试验展开研究。对卧式半尺寸滑动轴承试验台进行了改造,设计了电主轴与齿轮箱联合驱动方案,构建了高速静压轴承试验台;在机械密封试验台中增加了两相流检测装置及高温装置,构建了高参数机械密封试验台;通过模块划分的思想,将电磁加载作为加载方案构建了重载推力轴承试验台。综上所述,本文研究了极端工况旋转机械摩擦副设计平台的开发及相应的高参数摩擦副试验。所获研究结果表明:采用知识流及公理化设计方法,可有效提高知识的获取效率,降低高参数摩擦副设计平台的开发难度。通过对高参数摩擦副试验台进行设计,可将试验数据与设计平台结果相结合,提高设计结果的可靠性。所构建出的设计平台能够提高高参数摩擦副设计的科学性,并可为其他设计平台的设计提供参考。
张振忠[7]（2020）在《空间站燃烧科学实验系统结构件设计与力学环境试验研究》文中认为燃烧是人类获取能源、动力和产生推力的主要手段,加深对燃烧现象的科学理解具有重要意义,而重力对燃烧的影响是是显而易见的。加深对微重力或低重力环境下燃烧现象的研究,有助于提高人类预测和预防火灾的能力,这也是载人航天实践中防、灭火工程的实际需要。目前大部分微重力燃烧实验都是通过地面实验设施实现的,因此受到了微重力时间和微重力水平的限制,而空间站为这些研究提供了完美的微重力环境。2022年左右,中国载人空间站将建成,可以支持大规模和多学科的空间科学研究,微重力燃烧实验就是其中之一。中国空间站燃烧柜项目就是为空间站燃烧实验提供一个安全可靠的平台,利用此平台可以进行气体,液体和固体燃烧实验。本文也是基于此项目,以空间站燃烧科学实验柜燃烧科学实验系统研制为背景,根据国内外现有经验,参考国际空间站燃烧综合实验柜（CIR）设计,结合实际情况对系统进行了方案设计并对方案进行了分析验证。本文第2章给出了燃烧室设计原则,对有限元分析方法和力学环境试验方法进行了介绍,为后面的有限元仿真分析和力学环境试验提供理论支持。第3章对燃烧科学实验系统进行了方案设计。对任务目标和技术指标进行了详细分析,针对系统应该具有的功能,完成了燃烧科学实验系统的方案设计。从结构的功能和子系统方面对结构的设计特点和原则进行了详细的设计说明。第4章对燃烧科学实验系统设计方案进行了可行性分析。为验证结构设计的合理性,构建了燃烧科学实验系统结构工艺件。利用有限元软件对燃烧室、多功能光学平板以及结构整体进行了有限元分析,全面分析了结构的强度和动态响应特性,分析结果表明结构强度刚度满足设计要求。对燃烧诊断子系统的PIV测速方案进行了实验验证,通过流场冷态实验和燃烧流场实验验证了该测量方法对低速流场测量的可行性,并对后续PIV测量系统设计提出改进方法。在第5章中,完成了对燃烧科学实验系统结构工艺件的力学环境试验。为了进一步验证结构设计的合理性,根据系统在运载过程中所承受的动态载荷,设计并实施了燃烧科学实验系统结构工艺件力学环境试验方案,对结构工艺件X、Y、Z三个方向进行了正弦振动试验和随机振动试验,结果表明满足试验要求,验证了方案的合理性,对燃烧科学实验柜的后续设计有一定的指导意义。
吴海峰[8]（2020）在《聚光太阳能与生物质热化学互补机理及系统集成研究》文中研究表明日益严峻的能源与环境问题促使世界能源结构变革迫在眉睫,因地制宜的能源生产和消费,可再生能源的大力开发和清洁高效利用,多能互补的先进能源动力系统技术研发和系统集成创新是当前重点研究和发展的方向。我国的生物质和太阳能资源丰富、分布广,其利用潜力非常巨大。结合太阳能和生物质的能源属性,热化学互补利用是一种高效稳定的互补利用方法,即利用聚光太阳热能提供生物质气化需要的热量,产生富氢气体燃料。这种互补方式不仅把太阳能提质增效,而且还实现了生物质燃料化学能的有序释放与梯级利用。因此,本学位论文依托国家自然科学基金项目,围绕太阳能与生物质热化学互补高效利用,从机理、方法和系统集成三个方面展开了深入的研究。主要研究内容和结论如下:（1）结合太阳能和生物质的能源属性,探索了聚光太阳能与生物质燃料化学能互补利用的能量转化机理,建立了热化学互补数学模型,并进行了实验验证。首先,采用热力学第一定律和第二定律推导了能量转化过程中的能量品位关系式,研究了能量转化和释放规律,表明热化学互补方法提高了太阳能的能量品位,实现了燃料化学能的梯级利用。采用图像（火用）法揭示了能量转化过程中的不可逆损失机制。其次,从热力学平衡和反应动力学角度建立了聚光太阳能与生物质热化学互补的数学模型,并对两种模型进行了对比分析。最后,研制了高温生物质气化实验台,对热化学互补的能量转化机理和计算模型进行了实验验证。（2）基于互补利用机理和计算方法设计了一套小型太阳能与生物质热化学反应器,并对其进行了多物理场数值模拟,研究了反应器的速度、温度、物质浓度分布规律和热化学性能。反应器采用碟式聚光太阳能驱动生物质气化,实现了太阳能向燃料化学能的转化。多物理场模型充分考虑了几何光学、传热、CFD、物质扩散和化学反应的能量传递方程。研究结果表明,反应器中生物质的转化率达98.45%,气化产物合成气中CO和H2的份额分别为27.45%和51.34%,太阳能转化为合成气化学能的效率为21.57%。进一步还研究了太阳辐射强度和水蒸气与生物质组分比对气化反应器气化结果的影响规律。（3）集成了一种太阳能与生物质热化学互补利用制取合成天然气的联合发电系统,并完成了系统的热力学性能分析、关键参数（气化温度和被转化合成气份额）对系统性能的影响。系统遵循了“分级转化,梯级利用”的原则,未反应的合成气直接在联合循环中燃烧发电,降低了合成反应过程的不可逆损失,促进了系统整体性能的改善。计算结果表明,系统的产SNG能力为0.306m3.SNG/kg-bio,一次能源利用效率为47.88%。较传统的气化方式,系统的节能率为15.29%。当气化温度和被转化合成气份额分别为1000°C和0.55时系统的性能最佳。研究成果为应对我国天然气资源紧缺的问题提供了一种新思路。（4）为了探索热化学互补利用方法与分布式供能系统的集成规律,提出了太阳能与生物质混合气化的分布式供能系统,完成了系统设计工况和全工况热力学性能分析,以及经济性评估。混合气化方式避免了太阳能间歇不稳定性对系统性能的影响,与参考系统（太阳能斯特林发电系统和传统生物质气化分布式供能系统）相比,新系统的投资回收期减少了3.94年。最后,基于建筑负荷需求特性,对所提出的分布式供能系统进行了优化和供需匹配分析,采用遗传算法评估了系统在我国不同气候区的应用潜力。研究表明,较传统的分产系统,新系统在节能、环境和经济性能上优势明显,综合性能提升了约32.7%～62.4%。并且在严寒或寒冷地区系统的性能优势最突出,主要因为丰富的太阳能资源和稳定的建筑热负荷需求。本文还讨论了系统的全年运行策略和经济波动性对系统收益的影响。
胡天杰[9]（2020）在《基于模型的ECU硬件在环仿真研究》文中指出随着汽车电控技术的快速发展,环境问题的出现以及人们对汽车经济性、舒适性的高要求,促使人们对控制系统的需求越来越多,使得控制系统面临各种各样的考验,同时也加大了对控制系统测试的难度。随着汽车V模式开发流程的提出,以快速、准确、分工明确等优势使得V模式开发流程运用越来越广泛,硬件在环仿真系统作为V模式中关键的一环,在测试过程中发挥着重要的作用。ECU作为控制单元,影响着汽车的各种性能,随着电子技术发展,控制技术越加复杂,为了减少ECU测试周期、减少台架试验减低开发成本等问题,ECU硬件在环测试技术不仅弥补了传统测试的不足,还可提高测试效率减低测试风险。研究基于ECU硬件在环测试功能需求,分析并提出了基于自主PC主控器的低成本硬件在环测试系统,系统以某4缸高压共轨柴油机为研究对象,设计了基于控制需求的实时柴油机模型、高压供油模型。并通过NI FPGA USB7845r搭建信号I/O功能模块,与自主设计BOB面板和控制器连接。虚拟柴油机用于模拟台架柴油机的运行情况,是ECU硬件在环测试仿真平台的重要部分。该模型基于控制需求,基于AVL/CRUISE M软件设计了柴油机空气系统、缸内喷油燃烧系统等。通过Matlab/Simulink仿真软件设计了柴油机模型所需的供油系统包括燃油计量单元、高压油泵、共轨管等模块,并完成模型自动生成库与模型库下载导入。设计模型在测试中能模拟发动机运行情况并且满足硬件在环精度和实时性的要求。课题基于PC机主控制器和NI FPGA板卡双处理器,搭建了系统的主要软硬件架构。通过LabVIEW FPGA模块解析控制器信号,并对信号进行采集和处理与PC上位机虚拟模型进行通讯连接。利用此平台实现了模拟信号生成与采集,数字信号识别等功能,并与上位机模型通讯连接,并进行控制效果的硬件在环试验。试验测试表明课题研究的ECU硬件在环测试系统有效且合理可行,再进一步完善后能达到良好的实用性。
缪梦华[10]（2019）在《屋顶式空调系统性能分析与优化》文中认为由于屋顶式热泵空调近几年在国内广泛使用,但是缺乏对应的仿真设计模型和软件便于商家对屋顶式空调系统进行设计选型以及仿真计算,传统的手工设计计算方法效率低、精度差。屋顶式热泵空调对系统的制冷或者制热量的稳定性以及振动噪声等都有着较高要求。因此本文在基于普通蒸汽压缩制冷理论的基础上建立了一套设计与仿真系统,并且设计了相关的软件用于屋顶式空调的设计仿真。本文针对给定工况设计了一套屋顶式热泵空调系统并给出了各部件的结构及选型,并对所设计结果进行了仿真校核计算,最后对仿真结果进行实验对比,主要的研究成果如下所示:（1）通过对Refprop源数据的拟合建立了一套R410A热物性及传输特性计算模型,模型的相对误差保持在±10%以内,同时具有较高的精度和计算速度。（2）给定屋顶机的设计工况以及热负荷,对换热器的设计建立稳态模型,根据屋顶式空调的特点建立双蒸发器并联的热泵空调系统。对该蒸气压缩制冷系统的主要部件进行设计选型。（3）根据各部件运行的基本原理建立各主要部件的仿真模型并且将各部件模型整合得到系统的稳态仿真模型,对所设计的模型进行仿真校核计算,并且用仿真模型计算多个工况下系统的表现进行模型的变工况分析。（4）根据设计结果搭建了屋顶式空调系统的实验台架,选取了若干工况进行试验以校核设计的系统是否能达到设计要求,并且对仿真模型的准确性进行了检验。（5）基于以上设计与仿真内容开发了对应的屋顶式空调系统设计仿真分析软件。软件可以实现屋顶式空调的基本设计选型功能,并且可以对选型结果进行数字化输出,内部包含的仿真模块可以对设计结果进行系统仿真计算以校核设计。
二、多功能“对流换热试验台”研究设计（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、多功能“对流换热试验台”研究设计（论文提纲范文）
（1）基于PLC控制的茶叶回火烘焙效果试验与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 自动控制技术在农产品生产与加工领域研究现状 |
| 1.2.2 自动控制技术在茶叶领域研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 2 茶叶回火试验台仿真分析 |
| 2.1 绿茶生产线工艺 |
| 2.2 茶叶回火试验台的设计要求 |
| 2.3 ANSYS软件简介 |
| 2.4 热力学仿真理论 |
| 2.4.1 稳态传热和瞬态传热 |
| 2.4.2 热传递方式简介 |
| 2.4.3 热力学边界条件 |
| 2.5 试验台热力学仿真模型的构建 |
| 2.5.1 网格划分 |
| 2.5.2 边界条件的设置 |
| 2.5.3 仿真结果分析 |
| 2.6 试验台的搭建 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 茶叶回火控制系统硬件设计 |
| 3.1 茶叶回火控制系统硬件设计原理 |
| 3.2 茶叶回火控制系统的器件选型 |
| 3.2.1 控制器 PLC 的选型 |
| 3.2.2 触摸屏的选型 |
| 3.2.3 数据采集卡的选型 |
| 3.2.4 其他硬件选型 |
| 3.3 控制系统硬件统计及I/0 地址的分配 |
| 3.4 安装调试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 茶叶回火控制系统程序设计 |
| 4.1 控制系统通讯机制简介 |
| 4.2 控制系统采集存储系统的设计 |
| 4.2.1 虚拟仪器概述 |
| 4.2.2 数据采集系统概述 |
| 4.2.3 数据采集与存储 |
| 4.3 PID控制算法原理与实现 |
| 4.3.1 PID算法原理 |
| 4.3.2 PID算法离散化 |
| 4.3.3 PID算法控制的实现 |
| 4.4 控制系统程序设计及PID效果验证 |
| 4.4.1 PLC程序设计 |
| 4.4.2 触摸屏程序设计 |
| 4.4.3 温度PID调节效果试验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 茶叶回火试验 |
| 5.1 试验总体方案设计 |
| 5.2 风速对茶叶回火的影响 |
| 5.3 温度对茶叶回火的影响 |
| 5.4 合理风速、温度下茶叶回火试验 |
| 5.5 不同温度、风速下失水速率的变化 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）紧凑高效微通道换热器工业化试验系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 微通道换热器研究现状 |
| 1.2.2 微通道换热器试验设计研究现状 |
| 1.2.3 换热器晃荡试验研究现状 |
| 1.3 研究思路与方法 |
| 1.4 本文主要工作内容和创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 微通道换热器工业化试验系统总体方案设计 |
| 2.1 目标换热器及试验介质介绍 |
| 2.1.1 微通道换热器介绍 |
| 2.1.2 超临界流体物理特性 |
| 2.2 试验系统总体设计目的、设计原则与设计思路 |
| 2.2.1 试验系统总体设计目的 |
| 2.2.2 试验系统总体设计原则 |
| 2.2.3 试验系统设计思路 |
| 2.3 摇摆台晃荡试验工况论证 |
| 2.4 试验系统架构与功能设计 |
| 2.5 工业化试验原理 |
| 2.5.1 微通道换热器测试系统 |
| 2.5.2 试验数据处理方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 微通道换热器工业化试验系统详细设计 |
| 3.1 超临界LNG/LN_2供给系统 |
| 3.1.1 LNG-LN_2增压泵 |
| 3.1.2 LNG-LN_2闪蒸罐 |
| 3.2 换热器与丙烷循环系统 |
| 3.2.1 微通道换热器 |
| 3.2.2 丙烷泵 |
| 3.2.3 丙烷缓冲罐 |
| 3.2.4 丙烷汽化器 |
| 3.3 氮气和仪表风分配系统 |
| 3.4 天然气后处理系统 |
| 3.5 工业化试验摇摆台 |
| 3.5.1 摇摆台LNG汽化撬块 |
| 3.5.2 摇摆台系统组成 |
| 3.6 试验系统绝热层设计 |
| 3.6.1 常见绝热层材料 |
| 3.6.2 绝热材料的选择 |
| 3.6.3 绝热层厚度的确定 |
| 3.7 搭建试验台架模型 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 工业化试验数据采集与控制系统设计 |
| 4.1 数据采集与控制系统需求分析 |
| 4.1.1 系统待测信号与被控对象 |
| 4.1.2 硬件需求 |
| 4.2 数据采集装置设计 |
| 4.2.1 系统硬件选型 |
| 4.2.2 传感器系统布点原则 |
| 4.2.3 测控点分布 |
| 4.3 试验系统数据采集方案 |
| 4.3.1 温度采集 |
| 4.3.2 液位采集 |
| 4.3.3 压力采集 |
| 4.4 控制系统要求 |
| 4.5 控制方案设计 |
| 4.5.1 LNG/LN_2卸载与增压控制方案 |
| 4.5.2 LNG/LN_2汽化控制方案 |
| 4.5.3 丙烷循环控制方案 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 工业化试验安全方案 |
| 5.1 工业化试验安全评估 |
| 5.1.1 安全评估目的 |
| 5.1.2 试验流程 |
| 5.1.3 安全评估程序 |
| 5.2 影响工业化试验安全因素分析 |
| 5.2.1 环境因素 |
| 5.2.2 管理因素 |
| 5.2.3 试验介质因素 |
| 5.2.4 试验人员因素 |
| 5.3 试验安全评估单元与方法 |
| 5.3.1 评估单元划分 |
| 5.3.2 评估方法 |
| 5.4 工业化试验安全要求 |
| 5.4.1 测试现场安全要求 |
| 5.4.2 设备设施安全要求 |
| 5.5 工业化试验安全应急措施 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）日光温室冷冻除湿系统中蒸发器空气侧的热质传递特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 日光温室热湿调控研究 |
| 1.2.2 不同结构翅片管换热器的实验研究 |
| 1.2.3 不同结构翅片管换热器的数值研究 |
| 1.3 目前研究的不足之处 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 除湿工况百叶窗圆管管翅式蒸发器模型建立 |
| 2.1 物理模型 |
| 2.1.1 模型基本计算区域 |
| 2.1.2 模型的基本假设 |
| 2.1.3 模型的网格系统 |
| 2.2 数学模型 |
| 2.2.1 控制方程与求解方法 |
| 2.2.2 边界条件 |
| 2.3 模型网格独立性验证 |
| 2.3.1 软件介绍 |
| 2.3.2 网格系统独立性验证 |
| 2.4 数据处理与数值计算方法正确性验证 |
| 2.4.1 实验结果数据处理 |
| 2.4.2 模拟结果数据处理 |
| 2.4.3 数值模拟方法正确性验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 百叶窗翅片管蒸发器数值计算结果分析 |
| 3.1 不同工况下蒸发器换热通道内流场分析 |
| 3.1.1 温度场分析 |
| 3.1.2 速度场分析 |
| 3.1.3 压力场分析 |
| 3.1.4 水蒸气浓度场分布 |
| 3.2 不同工况下蒸发器的热质传递特性分析 |
| 3.2.1 换热量对比分析 |
| 3.2.2 传热传质分析 |
| 3.2.3 平均努塞尔特数 |
| 3.3 不同工况下蒸发器的阻力特性分析 |
| 3.3.1 压降对比分析 |
| 3.3.2 阻力系数对比分析 |
| 3.4 百叶窗翅片管式蒸发器综合换热性能分析 |
| 3.4.1 热质传递特性 |
| 3.4.2 阻力特性 |
| 3.4.3 强化传热因子 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 百叶窗翅片管蒸发器的析湿性能 |
| 4.1 入口空气相对湿度对蒸发器析湿性能的影响 |
| 4.2 入口空气流速对蒸发器析湿性能的影响 |
| 4.3 百叶窗翅片与平翅片管式蒸发器析湿性能对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 百叶窗角度和翅片间距变化对百叶窗翅片管蒸发器性能的影响 |
| 5.1 百叶窗角度和翅片间距对百叶窗翅片管蒸发器传热传质性能的影响 |
| 5.2 百叶窗角度和翅片间距对百叶窗翅片管蒸发器析湿性能的影响 |
| 5.3 百叶窗角度和翅片间距对百叶窗翅片管蒸发器综合换热性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 符号说明 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（4）户用吹胀板式PVT热泵系统热电冷多联供特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 太阳能的开发利用仍未有效解决建筑采暖空调问题 |
| 1.1.2 现代建筑对太阳能开发利用提出了更高要求 |
| 1.1.3 热泵与PVT技术的结合为建筑节能提供了新思路 |
| 1.1.4 本文的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 太阳能光伏光热综合利用研究进展 |
| 1.2.2 太阳能热泵技术研究进展 |
| 1.2.3 太阳能PVT热泵技术研究进展 |
| 1.2.4 天空长波辐射冷却技术研究进展 |
| 1.2.5 PVT热泵性能评价及其经济性研究进展 |
| 1.3 现有研究存在的问题分析 |
| 1.4 主要研究内容及研究思路 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究思路 |
| 2 吹胀板式PVT热泵系统的提出及试验台建立 |
| 2.1 单级压缩吹胀板式PVT热泵多联供系统的提出 |
| 2.1.1 太阳能PVT热泵系统形式的研究 |
| 2.1.2 不同运行工况下系统工作原理分析 |
| 2.2 吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件的提出 |
| 2.2.1 组件结构形式与设计 |
| 2.2.2 组件工作原理分析 |
| 2.3 吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件性能评价方法 |
| 2.3.1 PVT组件发电性能评价 |
| 2.3.2 PVT组件制热性能评价 |
| 2.3.3 PVT组件制冷性能评价 |
| 2.3.4 PVT组件综合效率确定方法 |
| 2.4 PVT热泵系统热电冷多联供性能评价方法 |
| 2.4.1 PVT热泵系统供电性能评价 |
| 2.4.2 PVT热泵系统制热性能评价 |
| 2.4.3 PVT热泵系统制冷性能评价 |
| 2.4.4 PVT热泵系统综合性能评价方法 |
| 2.5 吹胀板式PVT热泵系统的设计 |
| 2.5.1 吹胀板式PVT热泵系统设备部件确定 |
| 2.5.2 吹胀板式PVT热泵系统制冷剂管路设计 |
| 2.6 吹胀板式PVT热泵系统试验台的建立 |
| 2.6.1 吹胀板式PVT热泵试验系统关键设备确定 |
| 2.6.2 吹胀板式PVT热泵试验系统监测控制 |
| 2.7 吹胀板式PVT热泵试验系统误差分析 |
| 2.7.1 误差分析原理简述 |
| 2.7.2 试验系统误差分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 吹胀板式PVT热泵系统夏季热电冷性能试验研究 |
| 3.1 吹胀板式PVT热泵系统夏季热电冷综合性能试验 |
| 3.1.1 夏季气象参数测试与分析 |
| 3.1.2 系统夏季热电冷综合性能分析 |
| 3.2 吹胀板式PVT热泵系统夏季工况制冷性能试验 |
| 3.2.1 夏季工况气象参数测试结果分析 |
| 3.2.2 夏季工况系统夜间制冷性能分析 |
| 3.3 吹胀板式PVT热泵系统夏季工况热电性能试验 |
| 3.3.1 夏季工况系统光伏发电性能分析 |
| 3.3.2 夏季工况系统制热性能分析 |
| 3.4 夏季夜间制冷模式下PVT热泵系统运行特性分析 |
| 3.4.1 夏季系统制冷运行参数测试结果分析 |
| 3.4.2 水箱蓄冷特性参数测试结果分析 |
| 3.4.3 制冷工况下PVT组件表面温度测试结果分析 |
| 3.5 夏季白天热电模式下PVT热泵系统运行特性分析 |
| 3.5.1 夏季系统制热运行参数测试结果分析 |
| 3.5.2 夏季制热工况下PVT组件表面温度分布测试结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 吹胀板式PVT热泵系统过渡季和冬季性能试验研究 |
| 4.1 吹胀板式PVT热泵系统过渡季综合性能试验 |
| 4.1.1 过渡季气象参数测试与分析 |
| 4.1.2 系统过渡季热电综合性能分析 |
| 4.2 吹胀板式PVT热泵系统过渡季工况热电性能试验 |
| 4.2.1 过渡季工况系统光伏发电性能分析 |
| 4.2.2 过渡季工况系统制热性能分析 |
| 4.3 过渡季白天热电模式下PVT热泵系统运行特性分析 |
| 4.3.1 过渡季系统制热运行参数测试结果分析 |
| 4.3.2 过渡季制热工况下PVT组件表面温度分布测试结果分析 |
| 4.4 吹胀板式PVT热泵系统冬季综合性能试验 |
| 4.4.1 冬季气象参数测试与分析 |
| 4.4.2 系统冬季热电综合性能分析 |
| 4.5 吹胀板式PVT热泵系统冬季工况热电性能试验 |
| 4.5.1 冬季工况系统光伏发电性能分析 |
| 4.5.2 冬季工况系统制热性能分析 |
| 4.6 冬季白天热电模式下PVT热泵系统运行特性分析 |
| 4.6.1 冬季系统制热运行参数测试结果分析 |
| 4.6.2 冬季制热工况下PVT组件表面温度分布测试结果分析 |
| 4.7 吹胀板式PVT热泵系统全年热电冷试验性能对比分析 |
| 4.7.1 系统全年光伏发电性能对比分析 |
| 4.7.2 系统全年制热性能对比分析 |
| 4.7.3 系统全年热电冷试验性能总结 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 吹胀板式PVT热泵系统仿真模型的建立 |
| 5.1 吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件传热模型的建立 |
| 5.1.1 吹胀板式蒸发/冷凝PVT组件换热过程分析 |
| 5.1.2 吹胀板式PVT组件层间结构能量平衡分析 |
| 5.1.3 吹胀板式PVT组件传热模型的建立 |
| 5.2 PVT热泵系统关键设备部件数学模型的建立 |
| 5.2.1 蓄热水箱内冷凝换热盘管模型 |
| 5.2.2 蓄冷水箱内蒸发换热盘管模型 |
| 5.2.3 压缩机模型 |
| 5.2.4 电子膨胀阀模型 |
| 5.3 模型求解方法及理论解的试验验证 |
| 5.3.1 系统模型求解方法 |
| 5.3.2 理论解的试验验证与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 吹胀板式PVT热泵系统适用性与经济性研究 |
| 6.1 户用PVT热泵系统应用方式研究 |
| 6.1.1 设计原则及建筑用能负荷测算方法 |
| 6.1.2 户用PVT热泵热水机组设计 |
| 6.1.3 户用PVT热泵热电机组设计 |
| 6.1.4 户用PVT热泵热电暖机组设计 |
| 6.1.5 户用PVT热泵热电冷暖机组设计 |
| 6.2 不同工况下环境参数对系统热电冷性能的影响分析 |
| 6.2.1 制热工况下环境参数对系统制热性能的影响 |
| 6.2.2 制冷工况下环境参数对系统制冷性能的影响 |
| 6.3 户用PVT热泵系统热电冷多联供经济性分析 |
| 6.3.1 系统经济性评价方法 |
| 6.3.2 系统技术经济性分析与比较 |
| 6.3.3 系统经济性影响因素分析及经济运行模式 |
| 6.3.4 集中式PVT热泵能源站系统形式及经济运行模式 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果及科研项目 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）管翅式机油冷却器散热性能分析及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 管翅式机油冷却器简介 |
| 1.2.1 管翅式机油冷却器构造 |
| 1.2.2 管翅式机油冷却器的换热过程 |
| 1.2.3 常见翅片的类型 |
| 1.3 管翅式机油冷却器国内外研究现状 |
| 1.3.1 平直翅片国内外研究现状 |
| 1.3.2 波纹翅片国内外研究现状 |
| 1.4 CFD基本理论 |
| 1.4.1 基本假设 |
| 1.4.2 控制方程 |
| 1.4.3 湍流模型 |
| 1.4.4 CFD软件介绍 |
| 1.5 本课题主要的技术路线与研究内容 |
| 1.5.1 技术路线 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 管翅式机油冷却器的数值模拟与试验 |
| 2.1 物理模型 |
| 2.1.1 模型简化 |
| 2.1.2 翅片结构参数 |
| 2.1.3 基管结构参数 |
| 2.2 模型预处理 |
| 2.2.1 全局化处理 |
| 2.2.2 建立流体域 |
| 2.3 网格划分 |
| 2.3.1 Meshing网格划分软件 |
| 2.3.2 网格质量验证 |
| 2.3.3 各进出口命名选择 |
| 2.4 数值计算 |
| 2.4.1 定义物性参数 |
| 2.4.2 计算域划分 |
| 2.4.3 进出口边界条件设置 |
| 2.4.4 数值模拟算法选择及求解器控制 |
| 2.5 风冷油试验 |
| 2.5.1 试验工况 |
| 2.5.2 试验对象 |
| 2.5.3 试验装置 |
| 2.6 模型验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 管翅式机油冷却器散热性能分析及其优化设计 |
| 3.1 强化换热理论 |
| 3.2 管翅式机油冷却器性能参数 |
| 3.2.1 传热方程和换热系数 |
| 3.2.2 机油冷却器的流阻 |
| 3.2.3 综合系数 |
| 3.3 不同角度波纹翅片的物理模型 |
| 3.4 不同角度波纹翅片传热性能分析 |
| 3.4.1 速度场分析 |
| 3.4.2 温度场分布 |
| 3.4.3 传热性能参数分析 |
| 3.5 不同角度波纹翅片流阻性能分析 |
| 3.5.1 压力场分布 |
| 3.5.2 流阻性能参数分析 |
| 3.6 综合性能分析 |
| 3.6.1 综合系数分析 |
| 3.6.2 整体散热功率分析 |
| 3.7 不同翅片间距的管翅式机油冷却器散热性能分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 管翅式机油冷却器散热性能分析系统设计 |
| 4.1 油气温差与散热功率分析 |
| 4.2 进风口风速与散热功率分析 |
| 4.3 基于MATLAB的散热功率曲面拟合 |
| 4.3.1 交互式曲线和曲面拟合 |
| 4.3.2 拟合结果 |
| 4.4 基于MATLAB GUI的散热性能分析系统功能设计 |
| 4.4.1 MATLAB GUI平台 |
| 4.4.2 总体方案设计 |
| 4.4.3 各主要功能模块设计 |
| 4.4.4 GUI生成独立的应用程序 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（6）极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究课题来源 |
| 1.2 论文研究的目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 摩擦副设计及应用研究方面 |
| 1.3.2 摩擦学软件开发及构建方面 |
| 1.3.3 摩擦副试验台设计方面 |
| 1.3.4 国内外研究发展的总结 |
| 1.4 本文研究内容与技术路线 |
| 2 基于知识流的高参数摩擦副设计平台概念设计 |
| 2.1 高参数摩擦副设计平台的知识集成 |
| 2.1.1 宏观下摩擦学知识的流动规律 |
| 2.1.2 微观下摩擦学知识的流动规律 |
| 2.1.3 设计平台摩擦学知识的一体化集成 |
| 2.2 高参数摩擦副设计平台的服务对象及设计需求 |
| 2.2.1 设计平台的服务对象分析 |
| 2.2.2 基于FQCR的设计平台设计需求分析 |
| 2.3 公理化的摩擦副设计平台功能分解及模块划分 |
| 2.3.1 基于公理化理论的设计方法描述 |
| 2.3.2 基于公理设计的高参数摩擦副设计平台功能分解 |
| 2.3.3 基于公理设计的高参数摩擦副设计平台的模块划分 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 高参数摩擦副设计平台的实现 |
| 3.1 基本功能模块的构建 |
| 3.1.1 设计平台输入输出界面的编制 |
| 3.1.2 设计平台内的数据流动及储存方式 |
| 3.2 功能保障模块的构建 |
| 3.2.1 用户注册及登录功能的实现 |
| 3.2.2 非注册用户使用方法设计 |
| 3.3 扩展模块的构建 |
| 3.3.1 计算软件的选取 |
| 3.3.2 计算软件与设计平台的接口选择 |
| 3.4 智能模块的构建 |
| 3.4.1 智能建议系统的设计 |
| 3.4.2 远程服务功能的设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高参数摩擦副设计平台的评测及优化 |
| 4.1 高速静压轴承的设计评测 |
| 4.1.1 设计对象分析 |
| 4.1.2 轴承结构尺寸确定 |
| 4.1.3 半径间隙及节流形式的确定 |
| 4.2 高速高压机械密封的设计评测 |
| 4.2.1 设计对象分析 |
| 4.2.2 螺旋槽槽形参数组合 |
| 4.3 重载推力轴承的设计评测 |
| 4.3.1 设计对象分析 |
| 4.3.2 推力轴承结构设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高参数摩擦副的试验研究 |
| 5.1 高速静压轴承试验台的设计 |
| 5.1.1 现有试验基础分析及高参数改造需求 |
| 5.1.2 试验台数据采集系统设计 |
| 5.1.3 静压轴承试验台高速驱动方案设计 |
| 5.2 高参数机械密封试验台的设计 |
| 5.2.1 机械密封试验台分析 |
| 5.2.2 高参数机械密封试验台设计方案 |
| 5.3 重载推力轴承试验台的设计 |
| 5.3.1 重载推力轴承试验台设计要求分析 |
| 5.3.2 重载推力轴承试验台设计方案 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（7）空间站燃烧科学实验系统结构件设计与力学环境试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 微重力燃烧研究的意义 |
| 1.1.2 微重力燃烧实验设备发展 |
| 1.2 国内外空间微重力燃烧研究现状 |
| 1.2.1 国外空间微重力燃烧研究现状 |
| 1.2.2 国内空间微重力燃烧研究现状 |
| 1.3 空间站燃烧实验平台介绍 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 理论与试验研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 燃烧室设计原则 |
| 2.3 有限元分析基础理论 |
| 2.4 有限元分析方法 |
| 2.4.1 静力学分析 |
| 2.4.2 模态分析 |
| 2.4.3 频率响应分析 |
| 2.5 振动试验方法 |
| 2.5.1 正弦振动试验方法 |
| 2.5.2 随机振动试验方法 |
| 2.5.3 多点平均控制方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 燃烧科学实验系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验需求与功能 |
| 3.2.1 实验任务需求与内容 |
| 3.2.2 实验系统功能 |
| 3.3 技术条件与设计要求 |
| 3.3.1 上天环境条件 |
| 3.3.2 结构受力载荷分析 |
| 3.3.3 设计要求 |
| 3.4 科学实验系统总体方案 |
| 3.5 科学实验系统子系统方案 |
| 3.5.1 多功能光学平板 |
| 3.5.2 燃烧室 |
| 3.5.3 实验插件 |
| 3.5.4 氧化剂稀释剂子系统 |
| 3.5.5 排气净化与收集子系统 |
| 3.5.6 燃烧诊断子系统 |
| 3.5.7 环境热控子系统 |
| 3.5.8 实验控制子系统 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 方案设计可行性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 燃烧科学实验系统分析 |
| 4.2.1 光学平板验证分析 |
| 4.2.2 燃烧室强度分析 |
| 4.2.3 静力学分析 |
| 4.2.4 模态分析 |
| 4.3 结构工艺件分析 |
| 4.3.1 试验夹具选择 |
| 4.3.2 结构件模态分析 |
| 4.3.3 频率响应分析 |
| 4.4 流场速度测量满足度分析 |
| 4.4.1 PIV系统集成设计 |
| 4.4.2 PIV冷态流场验证 |
| 4.4.3 PIV燃烧流场验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结构件力学环境模拟试验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 环境试验设计 |
| 5.2.1 试验目的 |
| 5.2.2 试验条件 |
| 5.2.3 控制点及测点选择 |
| 5.3 实验步骤 |
| 5.4 振动试验结果与分析 |
| 5.4.1 X向振动试验结果 |
| 5.4.2 Y向振动试验结果 |
| 5.4.3 Z向振动结果分析 |
| 5.4.4 试验前后响应值对比 |
| 5.4.5 仿真分析与试验结果对比 |
| 5.5 试验总结与改进措施 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）聚光太阳能与生物质热化学互补机理及系统集成研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 生物质利用方式 |
| 1.2.2 太阳能与生物质简单互补利用 |
| 1.2.3 太阳能热化学方法 |
| 1.2.4 太阳能与生物质热化学互补利用 |
| 1.3 本文研究内容及目的 |
| 2 热化学互补能量转换机理、计算模型及实验验证 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 太阳能驱动生物质气化的热化学转换机理 |
| 2.2.1 太阳能驱动生物质气化反应能量转换机理 |
| 2.2.2 太阳能与生物质热化学互补热力学过程 |
| 2.3 物理模型与数值方法 |
| 2.3.1 热力学平衡模型 |
| 2.3.2 动力学模型 |
| 2.3.3 两种模型数值计算结果对比分析 |
| 2.4 高温生物质热化学气化实验验证 |
| 2.4.1 高温生物质气化实验台研制 |
| 2.4.2 实验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 聚光太阳能驱动生物质气化反应器设计及模拟 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 小型太阳能驱动生物质气化反应器及数值模型 |
| 3.2.1 反应器的结构设计 |
| 3.2.2 数值计算模型 |
| 3.3 模拟结果及分析 |
| 3.3.1 气化炉反应器物理参数分布规律 |
| 3.3.2 参数优化与敏感性分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 太阳能和生物质热化学互补的化工动力系统集成 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 合成天然气-发电多联产系统 |
| 4.2.1 合成天然气-发电多联产系统模型及评估指标 |
| 4.2.2 系统的设计工况热力学性能 |
| 4.2.3 关键参数分析 |
| 4.2.4 系统全年运行工况分析 |
| 4.3 太阳能/自热混合生物质气化分布式供能系统 |
| 4.3.1 分布式供能系统模型及评价方法 |
| 4.3.2 设计工况热力学性能 |
| 4.3.3 系统全工况热力学性能分析 |
| 4.3.4 初步经济性分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 5 太阳能与生物质热化学互补分布式系统集成及优化 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 太阳能与生物质热化学互补分布式供能系统 |
| 5.3 能量平衡模型和设计优化方法 |
| 5.3.1 系统的能量平衡模型 |
| 5.3.2 性能评价准则 |
| 5.3.3 设计优化方法 |
| 5.3.4 建筑负荷特性及太阳能资源 |
| 5.4 优化结果及性能潜力分析 |
| 5.4.1 分布式供能系统优化结果 |
| 5.4.2 全年运行策略 |
| 5.4.3 经济参数化分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间取得的科研成果及得奖情况目录 |
| C.参加的科研项目 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（9）基于模型的ECU硬件在环仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 基于V模式的ECU硬件在环仿真 |
| 1.3 ECU硬件在环应用类型 |
| 1.4 柴油机仿真技术 |
| 1.5 硬件在环仿真技术国内外研究现状 |
| 1.5.1 硬件在环仿真技术国内研究现状 |
| 1.5.2 硬件在环仿真技术国外研究现状 |
| 1.6 研究技术路线 |
| 1.7 课题研究主要内容 |
| 第二章 高压共轨柴油机仿真模型设计 |
| 2.1 高压共轨柴油机仿真模型概述 |
| 2.2 基于CRUISE M的建模理论 |
| 2.3 柴油机建模分析 |
| 2.3.1 柴油机空气系统模型 |
| 2.3.2 柴油机缸内系统模型 |
| 2.3.3 测功机模型 |
| 2.4 柴油机CRUISE M模型建立 |
| 2.4.1 空气系统模型的搭建 |
| 2.4.2 柴油机缸内工作工程模型搭建 |
| 2.4.3 测功机模型设计 |
| 2.4.4 其余基本参数设置 |
| 2.5 高压共轨供油系统建模分析 |
| 2.5.1 高压油泵物理特性分析 |
| 2.5.2 燃油计量单元模型分析 |
| 2.5.3 轨道模型分析 |
| 2.5.4 喷油过程建立 |
| 2.6 高压共轨柴油机Simulink模型建立 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 高压共轨柴油机仿真模型参数验证 |
| 3.1 基于AVL/CRUISE M模型验证工具 |
| 3.2 柴油机模型参数校准 |
| 3.2.1 空滤器模块标定校准 |
| 3.2.2 中冷器模块标定校准 |
| 3.2.3 涡轮增压器模块校准 |
| 3.2.4 柴油机模型验证 |
| 3.3 高压供油系统模型验证 |
| 3.4 测功机模型验证 |
| 3.5 基于电子调速器控制的模型测试 |
| 3.5.1 柴油机电子调速器 |
| 3.5.2 柴油机模型在环测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ECU硬件在环软硬件架构设计 |
| 4.1 硬件在环仿真系统总体架构设计 |
| 4.2 ECU硬件在环仿真系统描述 |
| 4.2.1 测试系统分析 |
| 4.2.2 系统总体设计 |
| 4.2.3 模型实时功能测试 |
| 4.3 ECU硬件在环系统硬件架构 |
| 4.3.1 PC上位机 |
| 4.3.2 实时处理器NI USB-RIO7845R |
| 4.3.3 电源管理模块 |
| 4.3.4 BOB分线板 |
| 4.3.5 接线盒 |
| 4.3.6 真实负载 |
| 4.3.7 机械结构设计 |
| 4.4 ECU硬件在环软件架构方案 |
| 4.5 ECU硬件在环软件架构 |
| 4.6 上位机管理配置 |
| 4.6.1 生成部署实时模型 |
| 4.6.2 传感器模拟信号发生 |
| 4.6.3 人机交互界面设计 |
| 4.6.4 上下位机通讯 |
| 4.7 FPGA下位机编译 |
| 4.7.1 曲轴凸轮轴传感器信号发生 |
| 4.7.2 曲轴信号设计 |
| 4.7.3 凸轮轴信号设计 |
| 4.7.4 执行器信号识别 |
| 4.7.5 DMA模块 |
| 4.7.6 I/O模块 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 硬件在环仿真系统测试 |
| 5.1 硬件在环测试方法 |
| 5.2 测试系统环境 |
| 5.3 传感器信号测试 |
| 5.3.1 温度压力传感器测试 |
| 5.3.2 曲轴凸轮轴信号测试 |
| 5.4 执行器信号测试 |
| 5.4.1 喷油信号测试 |
| 5.5 发动机工况的仿真 |
| 5.5.1 柴油机启动工况和怠速工况分析 |
| 5.5.2 柴油机启动测试 |
| 5.5.3 怠速工况仿真 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
（10）屋顶式空调系统性能分析与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 屋顶式空调的研究现状 |
| 1.2.1 屋顶式空调的设置要求 |
| 1.2.2 屋顶式空调的基本型式 |
| 1.2.3 屋顶式空调设计相关规定 |
| 1.2.4 屋顶式空调的几种经典类型 |
| 1.2.5 关于屋顶式空调的最新研究 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 屋顶式空调的数字化设计和研发 |
| 2.1 屋顶式空调系统R410A制冷剂模型研究 |
| 2.1.1 R410A热物性计算模型 |
| 2.1.2 R410A传输特性计算模型 |
| 2.2 系统设计 |
| 2.3 换热器设计计算 |
| 2.3.1 翅片管换热器相关数学模型 |
| 2.3.2 蒸发器算法设计及设计结果 |
| 2.3.3 冷凝器算法设计及设计结果 |
| 2.4 主要零部件设计选型 |
| 2.5 机组结构与外形 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 屋顶式空调系统变工况性能模型分析 |
| 3.1 屋顶式空调系统部件仿真模型 |
| 3.1.1 涡旋压缩机仿真计算 |
| 3.1.2 翅片管冷凝器仿真模型 |
| 3.1.3 翅片管蒸发器仿真计算 |
| 3.1.4 管路仿真模型 |
| 3.1.5 制冷剂充注量仿真计算 |
| 3.2 系统仿真计算 |
| 3.3 屋顶式空调的变工况分析 |
| 3.3.1 变蒸发器迎面风速分析 |
| 3.3.2 变冷凝器迎面风速分析 |
| 3.3.3 变蒸发器进风温度分析 |
| 3.3.4 变冷凝器进风温度分析 |
| 3.3.5 变蒸发冷凝压力分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 研制机组的实验测试分析 |
| 4.1 试验目的与工况设定 |
| 4.1.1 试验目的 |
| 4.1.2 试验工况 |
| 4.2 屋顶式空调实验系统 |
| 4.2.1 屋顶式空调实验系统设计及主要零部件 |
| 4.2.2 实验测点及测试设备 |
| 4.3 屋顶式空调实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、多功能“对流换热试验台”研究设计（论文参考文献）
- [1]基于PLC控制的茶叶回火烘焙效果试验与研究[D]. 周润东. 安徽农业大学, 2021(02)
- [2]紧凑高效微通道换热器工业化试验系统设计[D]. 魏世松. 江苏科技大学, 2021
- [3]日光温室冷冻除湿系统中蒸发器空气侧的热质传递特性研究[D]. 唐睿. 兰州交通大学, 2021(02)
- [4]户用吹胀板式PVT热泵系统热电冷多联供特性研究[D]. 周超. 大连理工大学, 2020(01)
- [5]管翅式机油冷却器散热性能分析及优化[D]. 张远杰. 扬州大学, 2020(01)
- [6]极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究[D]. 门川皓. 西安理工大学, 2020
- [7]空间站燃烧科学实验系统结构件设计与力学环境试验研究[D]. 张振忠. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2020(08)
- [8]聚光太阳能与生物质热化学互补机理及系统集成研究[D]. 吴海峰. 重庆大学, 2020(02)
- [9]基于模型的ECU硬件在环仿真研究[D]. 胡天杰. 昆明理工大学, 2020(05)
- [10]屋顶式空调系统性能分析与优化[D]. 缪梦华. 上海交通大学, 2019(06)