【摘 要】
:
研究表明,在高转速大负荷工况下,发动机的排气中所含的能量具有很大的回收潜力。利用吸收式制冷系统可将排气余热转化为冷量后再利用。然而,单独的吸收式制冷系统不能满足车辆的冷量需求。为此,学者们提出了一种吸收-压缩混合式制冷系统,并对其进行了稳态特性研究。为了更加准确的反映吸收-压缩混合式制冷系统在实际应用过程的表现,本文基于MATLAB/SIMULINK和REFPROP分析了压缩式制冷系统以及吸收-压
论文部分内容阅读
研究表明,在高转速大负荷工况下,发动机的排气中所含的能量具有很大的回收潜力。利用吸收式制冷系统可将排气余热转化为冷量后再利用。然而,单独的吸收式制冷系统不能满足车辆的冷量需求。为此,学者们提出了一种吸收-压缩混合式制冷系统,并对其进行了稳态特性研究。为了更加准确的反映吸收-压缩混合式制冷系统在实际应用过程的表现,本文基于MATLAB/SIMULINK和REFPROP分析了压缩式制冷系统以及吸收-压缩混合式制冷系统的动态性能。并研究了吸收-压缩混合式制冷系统在循环工况下对混合动力汽车能量消耗的影响。首先,本文搭建了以R134a为工质的蒸汽压缩式制冷循环系统的动态模型,分析了压缩式制冷系统对车速、乘员舱温度以及环境温度变化的阶跃响应。结果表明,压缩式制冷系统的阶跃响应时间较短(约为50 s),压缩式制冷系统的COP随车速增加、环境温度降低、车内温度降低而升高。车速和环境温度主要影响了冷凝器的性能,从而影响压缩式制冷系统的功耗和COP,对蒸发器的性能以及制冷量的影响很小;而乘员舱内温度对压缩式制冷系统整体的影响最大。除了蒸发压力,压缩式制冷系统的其他参数都对车内温度较为敏感。按照以上三个因素对压缩式制冷系统耗功功率的影响程度从大到小排序依次为:车内温度、环境温度和车速。若按三个因素对制冷系统COP的影响程度从大到小排序则分别是:环境温度、车内温度和车速。其次,设计了以R134a/DMAC为工质对的吸收式制冷系统,并建立了吸收式制冷系统中溶液循环的动态模型,以及吸收-压缩混合式制冷系统的动态模型。结果表明,混合式制冷系统的系统阶跃响应时间(约1000 s)大概是压缩式制冷系统响应时间(50 s)的20倍。设计工况下,混合式制冷系统的功率相比于压缩式制冷系统降低了11.1%,COP提高了12.3%。在混合式制冷系统中,按照车速、热源温度以及环境温度三个因素对系统节能效果的影响程度大小依次排序为:环境温度、排气温度和车速。最后,建立了混合动力汽车的动态模型并将吸收-压缩混合式制冷系统的动态模型耦合到整车模型中,研究了包含低、中、高车速的真实实验循环下,车辆以及制冷系统的表现。在乘员舱温度298.15 K、环境温度308.15 K并保持不变的条件下,车速变化对混合式制冷系统的冷凝压力影响最大,对蒸发器出口处工质的过热度、对冷凝器出口工质的过冷度以及蒸发器中工质流量几乎没有影响。采用压缩式制冷系统时车辆的能耗比不制冷时增加了11.9%~22.0%,而采用混合式制冷系统比采用压缩式制冷系统节约了约7.4%的能量消耗。循环工况下,车内温度对混合式制冷系统功耗的影响大于环境温度的影响。而环境温度对混合式制冷系统COP的影响大于车内温度的影响。车内温度对蒸发器压力、蒸发器出口处工质过热度以及冷凝器出口处工质过冷度的影响最小,对制冷系统中流过蒸发器的工质流量以及系统的功率影响最大。环境温度对蒸发压力和系统制冷量的影响最小,对冷凝器出口处工质的过冷度以及系统的功率影响最大。不同车内温度以及环境温度下,制冷系统对整车能量消耗的影响需要具体分析。
其他文献
灾害韧性评价是近年来新出现的研究领域,其目的是通过相关对象灾害韧性评价的研究实践,提升城市系统的灾害应对力。2010年之后,随着三峡库区175m(吴淞高程)蓄水进入常态化,十年来库区城市高速发展,但仍面临城市发展空间受限、生态环境脆弱,地质灾害频发三大问题,而提升生态基础设施韧性是库区城市在后三峡时期安全发展过程的重要抓手。本文依托国家自然科学基金项目“山地城镇防灾减灾的生态基础设施体系建构研究”
汽车车身轻量化对于提高汽车的燃油经济性尤为重要。而车身轻量化往往是以减薄车身结构、降低车身刚度为代价,势必会造成汽车车身结构相应的动态性能和NVH性能恶化,其中最为突出的是低频振动问题。机敏约束层阻尼是将被动阻尼和主动控制相结合的一种新型主动控制技术,其具有结构简单、响应快、可控频率宽、低频振动抑制效果良好等优点。针对汽车车身、太阳能帆板和船舶等大型复杂柔性结构的振动抑制问题,集中式振动主动控制存
纯电动汽车被认为是解决环境污染和能源短缺问题的有效策略,其电池的续航能力成为影响电动汽车发展的关键问题,其充电方式也成为国内外学者研究的热点问题。无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术可以进行非电气接触的充电,具有灵活、安全、可靠性高等特点,应用前景广阔,其中磁耦合WPT技术是目前应用于电动汽车无线充电系统较多的传输方式,可以实现为行驶状态的电动汽车进行实时能量
随着经济与技术的发展,汽车行业也进入了大变革时代,智能网联汽车则是这个时代的代表作。在智能网联汽车的决策规划模块中,换道轨迹规划是一个十分重要的组成部分,关系着整个车辆的安全,也影响着交通效率。此外,随着通信技术的发展,换道车辆可以和周围车辆实时沟通,获得周围车辆的准确信息并且可以相互传递协作信息,进而可以提高换道安全、提高交通效率。基于以上分析,本文以智能网联汽车为研究对象,具体研究基于车车通信
随着互联网产业的蓬勃发展以及移动智能终端的普及,越来越多的移动智能应用潜移默化地影响着我们的日常生活习惯。随着人工智能,大数据的应用,赋予了移动智能应用更加优越的性能,使移动智能应用可以覆盖更多的行业及应用场景。其中以滴滴出行为代表的顺风车应用平台的广泛使用逐渐颠覆了出租车行业的传统格局。针对乘客路径规划不合理,司机面临的特定时间段空座率高等问题,采用大数据、云计算等方法进行司机-乘客的推荐,在提
焦化烟气作为一种低温、低硫、高氮烟气,其中的NOX脱除一直是净化的重点和难点,而活性焦烟气净化技术作为一种清洁、高效的干法工艺,在焦化烟气脱硫脱硝方面有着巨大的发展潜力。目前脱硫脱硝活性焦普遍采用煤化程度较高的烟煤、无烟煤制备,对优质煤资源的消耗较大,同时活性焦的脱硝效率偏低。因此为了节约煤资源,改善脱硝性能,本课题以白杨木与1/3焦煤为原料,KOH为活化剂,开展了煤-生物质活性焦的制备研究,并对
目前,中国的建筑业发展迅速,传统建造方式消耗高、污染多、效率低的缺点也愈发明显,大力发展装配式建筑,是中国建筑业健康发展的必经之路。预制构件堆场作为预制工厂的重要组成部分,其合理的布局和科学的管理对工厂的长期运营有重要影响。本文建立了规划阶段堆场面积预测模型、运营阶段堆场布局优化模型和基于BIM的堆场管理数据库,有效降低堆场管理的负担,提高了管理效率。研究的主要内容如下:(1)以调研数据为基础,总
汽车作为人类最重要的工业产品之一,减小燃油消耗和尾气排放对于环境保护起着至关重要的作用,而汽车轻量化对于实现节能减排有着重要意义。轻量化的实现主要包括两个方面:结构轻量化和材料轻量化。通过使用铝合金、镁合金、碳纤维等新型轻质材料代替传统钢材是最有效的办法之一,而多种材料的使用必然涉及到异种材料可靠性连接的问题。磁脉冲焊接技术作为一种高效,环保而且易于实现自动化的连接技术,在汽车领域有着广阔的应用前
日益增长的汽车总量导致能源和环境问题日趋严重,轻量化是实现节能环保目标的有效手段。碳纤维增强复合材料凭借其高强度、高模量和低密度等一系列优异的性能,被认为是一种潜在的汽车轻量化替代材料。然而,昂贵的成本和复杂的制造工艺流程阻碍了传统碳纤维复合材料在车身零部件上的大规模生产与应用。本文引入了一种碳纤维无纺布增强平面各向同性复合材料,并提出了一种多尺度多目标优化方法,实现了汽车零部件的轻量化设计和力学
汽车行业发展迅速且竞争日益加剧,企业需高效快速、低成本地试制出新产品,以满足客户个性化、多样化的需求,才能占据市场先机。而样车试制是新产品开发过程中的关键环节,其生产过程复杂多变难度大、定制化程度高以及自动化程度低,高度依赖于员工作业能力水平,对试制车间的管理者和操作工提出了更高的要求。但H汽车试制车间现有的生产调度方式出现了生产周期长、员工忙闲不均、生产计划经常延期、试制成本高等问题,无法满足公