摘要：受益于丰富的矿产资源、超高的理论容量和卓越的安全性,水系锌电池成为下一代储能设备的有力竞争者。作为锌电池理想的正极材料候选者,近年来钴基电极材料因其高输出电压、高理论容量和优异的氧化还原能力(Co^(2+)←→Co^(3+)←→Co^(4+))而受到越来越多的关注。虽然研究者对应用于锌空气电池的钴基催化剂进行了文献综述,但是主要集中在单一催化方向,缺乏关于钴基电极材料多功能特性的系统总结。本文介绍了钴基正极材料在锌电池中的多功能特性,结合其氧化还原和氧催化两方面能力,从锌钴电池拓展到复合锌钴电池体系。然后,从两种电池体系中的充放电机理出发,详细介绍了当前锌钴电池中钴基材料的优化策略,以及复合锌钴电池中电极/电解液三相界面的设计方案。最后,本文介绍了当前研究的不足,并对未来研究方向进行了展望。

摘要：为了提高相变发汗冷却的冷却性能,提出不同孔隙率组合的双层多孔板结构设计代替传统的单层多孔板结构.以液态水作为冷却剂,使用修正后的局部热非平衡两相混合流模型,数值研究了不同孔隙率组合的多孔板内流-固耦合传热和冷却剂流动输运特性.数值模拟结果表明存在可以降低结构表面温度的双层多孔板设计,并且在冷却剂流量较大、液体水相变发生在上层多孔板内时,该新型结构相较于传统结构的表面温度降低更为明显.与此同时,冷却剂的注射压力被重点关注.由于水蒸气的运动黏度远高于液体水,研究中发现当冷却剂相变发生在多孔板内时,冷却剂的注射压力主要取决于水蒸气所集中的上层多孔板孔隙率.因此基于多孔介质内的渗流特性,采用孔隙率较大的上层多孔板有助于降低结构内的水蒸气压力,从而实现多孔板板底冷却剂注射压力的降低,在某一孔隙率组合中冷却剂注射压力的最大降幅可以达到65%.如果采用相反的孔隙率设计,即下层多孔板的孔隙率较大,虽然也可以在一定程度上降低表面温度,但是注射压力将会数倍增加,不利于相变发汗冷却的实际应用.

摘要：面对超燃冲压发动机燃烧室严峻热环境,需要通过改进设计以提高气膜冷却性能。本文用数值方法分析比较了三种不同于传统气膜冷却的结构:(1)沿冷气通道增加气膜孔直径的改进型气膜冷却结构;(2)增加冷气冲击与对流换热的层板冷却结构;(3)增加多孔板的发散气膜组合冷却结构。通过机理实验数据验证数学模型和数值方法。利用经过验证的模型和方法,在真实的超燃冲压发动机燃烧室工况下,数值分析三种结构的冷却机理。在不同冷气注射量下,比较三种冷却结构热端冷却效率及温度分布的均匀性,结果表明组合冷却结构最高冷却效率高出其他结构的28%。此外,分析热障涂层对三种结构综合冷却特性的贡献,结果表明层板结构冷却效率在大冷气量下高出其他结构的16%。

摘要：研究一种新型的太阳能主被动复合采暖民居设计,对该系统的运行情况进行系统的实验研究。该系统结合太阳能被动式空气集热器及太阳能炕系统：太阳能炕将太阳能的应用与炕床高效的能量利用相结合,替代火炕提供舒适的睡眠环境;太阳能空气集热系统对日间的室内环境进行加热。实验工作在青海省实地展开,对系统的3种不同工作模式（太阳能炕子系统单独运行、太阳空气集热系统单独运行、太阳能炕系统与太阳能空气集热系统同时运行）进行测试。结果表明,太阳能炕夜间表面温度可保持在27~38℃之间。空气集热系统可提高室内温度4℃。

摘要：设计了连续而又稳定循环的三效吸附式热泵单元─－三效冷环，使各吸附床的吸附循环之间具有先后连贯性，既可避免吸附床的过热，又能消除热泵输出端的不稳定工作状态，使得热泵系统的ＣＯＰ值、效率以及各吸附循环的效率均有显著提高。此外，单元化使三效冷环易于长期维持真空度，便于根据余热量的大小进行并联组合成较大的热泵系统。

摘要：在假定蜂窝壁具有漫发射和漫反射性质的基础上，对复合蜂窝中的辐射－导热耦合传热问题进行了分析，讨论了蜂窝壁发射率、吸热板发射率、蜂窝的高宽比等参数对热损的影响，并与实验值进行了对比分析。该方法可用于蜂窝热设计的简化工程计算。

摘要：为减少真空集热管热损,提出内吸热管次吸热面扁平设计(管型Ⅰ)和内吸热管主、次吸热面均扁平设计(管型Ⅱ)的2种异型内吸热管结构,通过减小其表面积来减少辐射热损。利用辐射换热的光谱分布模型,计算分析原型和异型真空集热管的热损,同时对原型管和管型Ⅱ的能流密度和温度分布进行模拟分析。结果表明:2种异型管相对原型管热损分别减少约8.8%、14.5%,当集热温度分别为300、400、500、600℃时,管型Ⅰ热损减少量分别为7.2、19.5、45.8和96.4 W/m,管型Ⅱ热损减少量分别为11.8、32.0、75.3和158.5 W/m;管型Ⅱ内吸热管主吸热面能流密度在可承受范围内,温度分布受结构变化影响较小。

摘要：针对高热流密度器件的散热问题,设计了有扰流微细槽道散热器。采用去离子水为工作介质,对其内流动和换热特性进行实验研究,结果表明:流体流过槽道时单位长度压降与雷诺数成正比,扰流对槽道内压降特性影响较小;存在最佳的雷诺数使有无扰流情况下槽道内换热努谢尔特数差别最大,并拟合了不同情况下努谢尔特数和雷诺数的关系式;采用进口段无量纲加热长度分析发现,扰流导致流体的热进口段长度增加;分析压降和进口热阻特性可以发现,在槽道长度一定时存在最佳流速使带扰流的微槽道的性能最佳。

摘要：讨论了表面辐射测温方法的设计中所包含的几个基本问题:辐射的光谱和方向复杂性问题、光学设计问题以及电路设计问题,给出了具有普适意义的辐射测温基本分析式。比较了绝对辐射测温方法和相对辐射测温方法,指出前者须做标定,并且不宜进行温度场测量;后者无须标定,适合于温度场测量。

摘要：一种光谱选择性复合板芯同时具有太阳能光伏发电和辐射制冷2种功能,在光电转换波段(0.2~1.1μm)和辐射制冷波段(8~13μm)具有高发射比,而在其余辐射波段具有低发射比。基于该复合板芯设计一种太阳能光伏发电-辐射制冷建筑一体化复合装置,该装置具有白天光伏发电和夜间辐射制冷2种功能。建立复合装置的数学模型,对该复合装置在夏季炎热潮湿地区(中国合肥)和炎热干燥地区(埃及Kharga)的光电性能和辐射制冷性能进行数值模拟。计算结果表明:在中国合肥和埃及Kharga,晴天条件下复合装置夏季白天平均光电功率可达74.60和91.00 W/m^2,夜间平均制冷功率分别为42.46和57.24 W/m^2,全天能量收益达3.37和4.27 MJ/m^2,分别比传统光伏装置的全天能量收益高53.78%和56.70%。