有限冷源S--CO2闭式布雷顿循环性能分析与功率提升研究

目录

第1章 绪论

1.1 课题研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 高超声速飞行器电力生成技术现状

1.2.2 国内外超临界CO2布雷顿循环研究

1.2.3 S-CO2离心压气机研究现状

1.2.4 油气涡轮发电系统

1.3 课题的主要研究内容及意义

第2章 S-CO2离心压气机气动设计

2.1 引言

2.2 压气机一维气动设计

2.2.1 叶轮进出口设计

2.2.2 无叶扩压器设计

2.2.3 一维设计计算流程

2.3 一维气动设计计算结果

2.4 S-CO2压气机三维造型生成

2.5 压气机三维数值仿真计算

2.5.1 控制方程

2.5.2 湍流模型

2.5.3 网格划分及无关性验证

2.5.4 边界条件与数值计算方法

2.6 本章小结

第3章 高入口温度S-CO2离心压气机特性分析

3.1 引言

3.2 压气机三维设计结果分析

3.2.1 设计工况点流场分析

3.2.2 非设计点流场分析

3.2.3 高入口温度下压气机效率特性研究

3.3 压气机一维和三维设计对比

3.4 本章小结

第4章 S-CO2闭式布雷顿循环性能分析

4.1 引言

4.2 工质物性计算方法

4.3 布雷度循环设计点参数选取

4.4 S-CO2简单回热布雷顿循环数学模型

4.4.1 压气机和涡轮数学模型

4.4.2 换热器数学模型

4.4.3 循环系统模型及求解策略

4.5 模型验证与结果分析

4.5.1 循环程序对比验证

4.5.2 预冷器中燃油和CO2温度分布

4.5.3 有限冷源下循环系统的性能分析

4.5.4 地面级S-CO2闭式布雷顿循环性能对比

4.6 本章小结

第5章 S-CO2布雷顿循环与油气涡轮组合发电系统

5.1 引言

5.2 碳氢燃料油气涡轮发电系统模型

5.2.1 两步总包吸热裂解反应模型模型

5.2.2 油气涡轮系统模型

5.3 布雷顿循环与油气涡轮组合系统性能分析

5.3.1 油气涡轮性能与入口温度和膨胀比的关系

5.3.2 油气涡轮出口温度对闭式布雷顿循环的影响

5.4 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢