摘要：针对透射式太阳能斯特林发动机实验教学平台运行过程中因一次反射光线直接逃逸导致的光学损失问题,在太阳能斯特林发动机热端增设一个反射式二次聚光器,不仅增加光线被拦截次数来提高光学效率,而且增大菲涅尔透镜对入射光线的跟踪误差容忍角度。该文给出了具体的设计实例,并应用Solidworks软件和Tracepro软件对该设计实例进行了光学建模和仿真模拟。结果表明,当光线垂直入射时,相较于未增设工况,增设该二次聚光器的太阳能斯特林发动机光学效率提高了87.3%;增设该二次聚光器使得菲涅尔透镜对入射光线的跟踪误差容忍角度增至1.5°,对应的光学效率为光线垂直入射时的97.2%。

摘要：设计、制造并实验测试了1种小型菲涅尔聚光式太阳能海水淡化装置。该装置采用聚光器极轴跟踪和太阳能真空管固定安装的方式,将成本低、质地轻、聚光效果好的线性菲涅尔透镜作为聚光器。利用基于蒙特卡罗光线追迹法的TracePro光学软件探究在不同太阳赤纬角、太阳时角和几何聚光比条件下的装置光学效率、集热效率、性能系数以及产水率,并根据实际材料搭建了该装置的实验台。在仿真模拟实验中得到装置光学效率平均值最高为60.29%,在实际天气下测试该实验装置的集热效率最高为46.02%、性能系数为0.23、产水率为19.90%。