Разработка комплексного метода теплового и конструкторского расчета термомеханического генератора
Диссертация
На сегодняшний день разработаны несколько классов двигателей с внешним подводом теплоты. К одному из них относят свободнопоршневые двигатели Стерлинга (СПДС), к которым относят и термомеханические генераторы (ТМГ). Отсутствие приводного механизма упрощает решение ряда технических проблем, стоящих перед разработчиками. При снятии мощности непосредственно с рабочего поршня значительно улучшаются… Читать ещё >
Список литературы
- Справочник по теплообменным аппаратам / П. И. Бажан, Г. Е. Каневец, В. М. Селиверстов и др. -М.: Машиностроение, 1989.- 368с.
- Байрамов Р.Б. Исследование солнечной водоподъемной установки с ДВПТ // Гелиотехника. 1985. — № 6.-С.39−43.
- Бидерман В.П. Теория механических колебаний. -М.: Высшая школа, 1980. -408 с.
- Варгавтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. -М.: Машиностроение, 1972.-1425 с.
- Гайворонский А.И. Расчетные модели рабочего процесса двигателя Стирлинга. -М.:МГТУ, 1997.- 35 с.
- Гроховский Г. А. Термодинамический расчет одно- и многоступенчатых криогенных газовых машин. -Омск: ОмПИ, 1978. -74с.
- Даффи Д.А., Бекман У. А. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии/ Пер. с англ. под ред. Ю. Н. Малевского. -М.: Мир, 1977. -420 с.
- Ефимов С.И. Термодинамические основы цикла двигателя Стирлинга. -М.: МВТУ, 1979. -70 с.
- Иванченко Н.Н., Сегаль М.С. Определение параметров полости расширения ДВПТ с учетом теплообмена и перетечек газа в цилиндре
- Двигателестроение. -1983. -№ 10. -С.8−10.
- Коган А. Я. Петров Ю.В. Термодинамический анализ двигателя Стерлинга// Двигателестроение. -1985. -№.1. -С. 19−26.
- Корн Г. Справочник по математике. -М.: Наука, 1970. -720 с.
- Крупнов Б.А. Расчетно-экспериментальное исследование регенераторов двигателей с внешним подводом теплоты: Афтореф. дис. канд. техн. наук: -М., 1988.-16 с.
- Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидравлическое сопротивление. М.: Энергоатомиздат, 1990.-367 с.
- Кутателадзе С.С., Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. -JL: ГЭИ, 1959,-414 с.
- Луканин В. Н. Шатров М.Г. Камфер Г. М. Теплотехника. -М.: Высшая школа, 2002. -671 с.
- Маркман М.А. Экспериментальное исследование двигателя Стерлинга малой мощности//Гелиотехника.-1983.-№ 3.-С. 19−24.
- Малышев В.В. Автоматизированный анализ при проектировании и расчетно-экспериментальных исследованиях ДВПТ: Автореф. дис. канд. техн. наук: -Д., 1990. -18с.
- Махкамов Х. Х Расчетно-экспериментальное исследование рабочего процесса свободнопоршневого двигателя Стерлинга: Афтореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1991. -18 с.
- Мухачев Г. А. Щукин В.К. Термодинамика и теплопередача. -М.: Высшая школа, 1991.- 480 с.
- Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена. -М.: Энергия, 1979. -320 с.
- Справочник по теплообменникам/ Пер. с англ. Б. С. Петухова -М.: Энергоатомиздат, 1987.- 560 с.
- Плис А.И., Сливина Н.А. Mathcad: математический практикум для экономистов и инженеров. -М.: Финансы и статистика, 1999. -656 с.
- Повх И. Аэродинамический эксперимент в машиностроении. -JL: Машиностроение, 1974. 468 с.
- Приходько И.М., Добросоцкий А. В., Фомин А. В. Разработка комплексной методики расчета математического моделирования и оптимизации параметров двигателя Стерлинга // Двигателестроение. -1980. -№ 7. -С.22−24.
- Расчетно-экспериментальное исследование теплообменного модуля двигателя Стирлинга на моделирующей установке: Отчет ОНИР/МВТУ- Руководитель С. И. Ефимов. -Э21 380- №ГР81 017 643- Инв. № 2 820 070 865. -М., 1982. -73с.
- Расчетно-экспериментальное исследование теплообменных аппаратов двигателей с внешним подводом теплоты: Отчет ОНИР/МВТУ- Руководитель С. И. Ефимов. -Э22 483- ЖТ20 430- Инв. №Е469 658. -М., 1984. -Кн.1.-100с.- Кн.11.-55с.
- Рид Р. Свойства газов и жидкостей. -М.: Химия, 1982.- 591 с.
- Ридер Г., Хупер Ч. Двигатели Стирлинга. Пер. с англ. М.: Мир, 1986. -464 с.
- Савельев И.В. Курс физики. -М.: Наука, 1989. Т.2. — 352 с.
- Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле/ Пер. с англ. Л. Г. Корнейчука, Э.И. Григолюка-М.: Машиностроение, 1985. -350 с.
- Уокер Г. Двигатели Стирлинга: Пер. с англ. -М.: Машиностроение, 1985.- 408 с.
- Auxer W.L. Development of Stirling engine powered heat activated heat pump// Proc. 12-th IECEC. Washington, 1977. -V.2. -P.397−401.
- Bartolini C., Naso V. Parametric thermal analysis of the Stirling engines metallic regenerators// Proc. 19-th IECEC. -New York, 1984.-V.3. -P.2067−2073.
- Beale W.T. The free-piston Stirling engines: 20 years of development// Proc. 18-th IECEC. Orlando, 1983. — V.2, -P.689−693.
- Beale W.T. Free-piston Stirling engines some model tests and simulations // SAE. Ser.C. -1969.-№ 3 -P.l-24.
- Beale W.T., Rankin C.F. A 100 Watt electric generator for solar or solid fuel heat sourses// Proc. 10-th IECEC. New York, 1975. -V.2. -P.1020−1022.
- Benson G.M. Free-piston heat pump// Proc. 12-th IECEC. -Washington, 1977.-V.2.-P.416−425.
- Berchowitz D.M. A Computer and Experimental Simulation of Stirling Cycle Machines: Dissertation University of the Witwatersrand -Johannesburg, (South Africa), 1978.-130 p.
- Berchowitz D.M. The design, development and performance of a Duplex Stirling natural gas liquidizer// Proc. 17-th IECEC. -Los Angeles, 1982. -V.4. -P.1784−1789.
- Berchowitz D.M. The development of a 1 kW electrical outpur free-piston Stirling engine alternator unit// Proc 18-th IECEC. -Orlando, 1983. -V.2 -P.887−896.
- Berchowitz D.M. Rallis C.I. Uriely I.A. A new mathematical model for Stirling cycle machines// Proc. 12-th IECEC. -Washington, 1977. -V.2. -P.1522−1527.
- Berchowitz D.M. Richter M. 3 kW Stirling povered generator set// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985. -V.3. -P.3196−3201.
- Berchowitz D.M., Urieli I. Stirling Cycle Engine Analysis// Ormat Turbines Ltd. and Sunpower Inc. Ohio, 1982. -256 p.
- Bergren R.W. Moynichan T.M. Effects of displacer seal clearance on free piston Stirling engine performance// Proc 17-th IECEC. -Los Angeles, 1982. -V.4. -P. 1885−1891.
- Clare M.A., Horsted P.J. A demonstration Martini-Ringbom Stirling engine //Proc. 19-th IECEC.-San Francisco, 1984.-Vol.3.-P.2021−2026.
- Clowley I.L., Griffin F.P., West C.D. The gamma Stirling configuration and simultaneous production of shaft power and heat pumping// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985. -V.3. -P.3282−3288.
- Cooke-Yarborough E.H. A date biopowered by a thermomechanical generator: results of a years operation at seaII Proc. 12-th IECEC. -Washington, 1977. -V.2. -P.1370−1377.
- Cooke-Yarborough E.H. Metal spring for tuning positioning the displacer of shot-strike Stirling engine// Proc. 20-yh IECEC. -Miami, 1985. -V.3. -P.3212−3217.
- Cooke-Yarborough E.H. Articulated diagrams for thermomechanical generators// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985. -V.3. -P.3338−3341.
- Cooke-Yarborough E.H. Yeates F.W. Efficient thermomechanical generation of electricity from the heat radiation isotopes// Proc. 10-th IECEC. -New York, 1975. -V.2 -P. 1003−1011.
- Chen N.C., Griffin F.P. Effects of pressure-drop correlations on Stirling engine predicted performance// Proc. 18-th IECEC. -Orlando, 1983.-Vol.2. -P.708−713.
- Chiu W.S. Carlson W.S. Performance of a free-piston Stirling engine for a heat pump application// Proc. 14-th IECEC. -Boston, 1979. -V.2 -P. 11 Sill 86.
- Chiu W.S. Hogan J. Parametric testing and evaluation compressor system //Proc. 18-th IECEC.-Orlando, 1983.-V.2.-P.875−880.
- Creswickn F.A. Thermal Design of Stirling Cycle Machines// Int. Auto Eng. Congr. Detroit, 1965.- P.233−238.5 5. Dochat G., Vaughn D. Army development of Stirling engine-generator sets //Proc. 18-th IECEC.-Orlando, 1983.-V.2.-P.881−886.
- Elston M.I., Lurie M.S., Rallis C.I. Further development of the Fluidyne liquid piston engine// Proc. 17-th IECEC. -Los Angeles, 1982.-V.4. -P. 17 551 760.
- Fauvel O.R., Strinivasan V., Walker G. An experimental determination of dynamics of free displacer of a small Stirling engine// Proc. 18-th IECEC. -Orlando, 1983. -V.2. -P.829−832.
- Fauvel O.R., Walker G. Measured performance of a large air-charged Ringbom Stirling engine// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985. -V.2. -P.3260−3265.
- Fauvel O.R., Walker G., Kentfield J.A. Some considerations of the design of displacers for Ringbom Stirling engines// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3.-P.1849−1853.
- Feuer B. Digress of freedom in the layout of Stirling engines//ASHRAE. -1973.-№ 782.-P. 1−8.
- Finkelstein T. Generalized Thermodynamic Analysis of Stirling Engines // SAE Paper. 1960. — 118 В.- P. 78−98.
- Fujita F., Manvi R., Roshe E.R. Projected technoeconomic improvements for advanced solar thermal power plants// Proc. 14-th IECEC. -Boston, 1979. -V.l. -P.39−44.
- Goldberg L.F. A Computer Simulation and Experimental Development of Liquid Piston Stirling Cycle Engines: Thesis University of the Witwatersrand, — Johannesburg, (South Africa), 1979. 103p.
- Goldberg L.F. The design and simulation investigation of a linear alternator dynamometer coupled to free-piston Stirling engine// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985.-V.3.-P.3248−3253.
- Heams T.I. Stirling engine performance optimization with different working fluids// Proc. of American Chemical Society. -1986, — № 15.-P.575−581.
- Heams T.I., Daley I.S. SEAMORT Stirling engine optimization code// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P.1905−1912.
- Iohnston R.P., Noble I.E., Emigh S.G. A Stirling engine with hydravlic power output for powering artificial hearts// Proc. 10-th IECEC. -New York, 1975. -V.2. -P.1448−1455.
- Isshiki N., Tsukahara S., Tevada F. Analysis of varios international losses in Stirling engines// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P.2049−2054.
- Kays W.M. London A.L. Compact Heat Exchangers. New York.: McGraw-Hill Book Company, 1964. — 423p.
- Kolin I. Low temperature difference Stirling engine// Proc. 19-th IECEC.-San Francisco, 1984. -V.3. -P.1807−1812.
- Kirkley D.W. A thermodynamics analysis of Stirling cycle and comparison with experiment// SAE. Ser. C -1965. -№ 3 -P.l-11.
- Kohler I.W., Jonkers C.O. Fundamental of the gas refrigerationg machine // Phillips Technical Review. -1952. -№ 16. -P.69−78.
- Lazarides Y.G., Rallis C., Lewis K.L. An experimental free displacer back-to-back gamma type Stirling engine// Proc. 18-th IECEC. -Orlando, 1983.-V.2. -P.902−907.
- Lazarides Y.G., Rallis C., Lewis K.L. Analysis and design of regenerators for Stirling cycle machines// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984.-V.3. -P.2061−2066.
- Lee F.Y. Computer Simulation of Stirling Engines: Thesis University of Calgary. Canada, 1976.-P. 44−58.
- Lee K.P. Thermodynamic description of an adiabatic cycle Stirling engines performance//Proc. 16-th IECEC.-Atlanta, 1981.-V.2.-P. 1919−1924.
- Lee K.P., Toscano W.M. Preliminary design of linear alternator type dynamometer for free-piston Stirling engine// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V. 3. -P. 1813−1818.
- Leibowitz L., Hanseth E. Advanced solar thermal technology: potential and progress//Proc. 14-th IECEC.-Boston, 1979. -V.l. -P.66−71.
- Martini W.R. The free-piston Stirling engine potential energy conserver //Proc 10-th IECEC.-New York, 1975.-V.2.-P.995−1002.
- Martini W.R. A simple method of calculating Stirling engines for engine design optimization// Proc. 13-yh IECEC. -San Diego, 1978. -V.2 -P. 17 531 762.
- Martini W.R., Emigh S.G., White M.A. Unconventional Stirling engine for the artifical heart application// Proc. 9-th IECEC. -San Francisco, 1974. -V.3. -P.791−798.
- Martini W.R. Ross B.A. An isothermal second order Stirling engine calculation method// Proc. 14-th IECEC. -Boston, 1979. -V.2. -P.1091−1097.
- Martini W.R., White M.A. How unconventional Stirling engines can help converse energy// Proc. 9-th IECEC. -San Francisco, 1974-V.3. -P. 10 921 099.
- McBridge J.R. The Homach TMG: a new Stirling power source for untended operation// Proc 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P.1843−1848.
- Moise I.C., Faeses R.I., Rudnicki M.I. Thermocompressor powered artificial heart assist system// Proc. 8-th IECEC. -Philadelphia, 1973. -V.2. -P.511−535.
- Moise I.C., Faeses R.I., Rudnicki M.I. Thermocompressor powered artificial heart assist system// Proc. 11-th IECEC. -State Line, 1976. -V.l. -P. 150−154.
- Moynichan T.M., Ackerman R.A. Test results foe a Stirling engine driven heat-actuated heat pump dread board system// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P. 1919−1823.
- Qvale E.B., Smith J.L. An approximate solution for the thermal Performance of a Stirling engine regenerator// ASME. -1991, — P. 109−112.
- Percival W.H. Historical review of Stirling engine development in the United States from 1960 to 1970.: NASA-CR-121 097. -1979. -129 p.
- Penswick В., Urieli I. Duplex Stirling machine// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P.1823−1827.
- Reader G.T. The Fluidyne A New Class of Heat Engine// Polytechnic Symposium on Thermodynamics and Heat Transfer — Leicester, (UK). Paper 19. -1979. — P.746−750.
- Richards W.C., Chiu W.S. System performance of a Stirling engine powered heat activated heat pump// Proc. 14-th IECEC. -Boston, 1979. -V.l. -P.1693−1698.
- Richardson P.D. Comments on Viscous Damping in Oscillating Liquid Columns// Int. J. Mech. Sci. -1963. V5. — P.415−418.
- Richter W.D., Auxer W.L. Perfomance of a Stirling engine powered heat activated heat pump// Proc. 13-th IECEC. -San Diego, 1978. -V.2. -P.1416−1421.
- Riggle P. Stability characteristics of Stirling engines// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985. -V.3.-P.3313−3319.
- Rinia H., du Pre F.K. Air engines// Phillips Technical Review. -1946. -V.8, -№ 5. -P.129−136.
- Rios P.A. Analytical and Experimental Investigation of the Stirling Cycle: Thesis Massachusetts Institute of Technology. -1969. P.544−555.
- Rix D.H. Some observations of the behavior of a high performance Stirling cycle machines// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P. 17 821 787.
- Schreiber J. Testing and performance characteristics of a 1-kW free-piston Stirling engine: NASA TM-8289. -Los Alamos, 1983. 78p.
- Schreiber J. Test results and description of a 1 kW free-piston Stirling engine with a dashpot load// Proc. 18-th IECEC. -Miami, 1985. -V.2. -P.887−896.
- Schreiber J. RE-1000 free-piston Stirling engine update// Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985. -V.3. -P.3248−3253.
- Senft J.R. A low temperature difference Ringbom Stirling demonstration engine// Proc. 19-th IECEC. -San Francisco, 1984. -V.3. -P. 1929−1934.
- Senft J.R. The hybrid Stirling engine// Proc. 16-th IECEC. -Atlanta, 1981, -V.3. -P.1875−1879.
- Senft J.R. The mathematical model for single-cylinder Ringbom Stirling engines//Proc. 19-th IECEC.-San Francisco, 1984.-V.3. -P.1923−1928.
- Shoureshi R.T. Simple Models for Analysis and Design of Practical Stirling Engines// Proc. 17-th IECEC.-Los Angeles, 1982.-V.3.-P.1720−1728.
- Slaby J.G. Overview of NASA Lewis research center free-piston Stirling engine activates// Proc. 19-th IECE. -San Francisco, 1984. -V.3. -P. 19 942 008.
- Slaby J.G. Overview of NASA Lewis research center SP-100 free-piston Stirling engine activates// Proc. 20-th IECE. -Miami, 1985. -V.3. -P.3180−3188.
- Shtukman S., Urieli I. Linear moving magnet motor/generator for Stirling engines// Proc. 17-th IECEC. Los Angeles, 1982. -V.3. -P.1862−1866.
- Soldwater B.S. Current free-piston Stirling engine technology and application// Proc. 14-th IECEC.-Boston, 1979.-V.2.-P.l 142−1151.
- Stoddart D. An analysis of the design Stirling Cycle. Thesys// SAE. -1960. -№ 5279.-P. 1−14.
- Tew R. Stirling engine computer model for performance calculations: NASA-TM-7884.-1978.-p.69.
- Tomotsu N. Development of a 3 kW class Stirling engine for heat pump use // Proc. 20-th IECEC. -Miami, 1985.-V.3. -P.3189−3195.
- Uchida S. The Pulsating Viscous Flow Superposed on the Steady Laminar Motion of Incompressible Fluid//Angew. Math. Phys. -1950. -V.7. -P.403−422.
- West C.D. Principles and Applications of Stirling Engines. -New York, 1986. -568p.
- West C.D. Fluidyne pumping engine with minimal tuning line// Proc. of American Chemical Society. -1986.- № 1.- P.604−609.
- West C.D. Liquid Piston Stirling Engines. -New York, -1983. -143 p.
- White M.A. Conceptual design and cost analysis of hidravlic output unit for 15-kw free-piston Stirling engine: NASA-CR-165 543. -Los Alamos, 1982. -93p.
- Williams F.A. Comparative economics of small solar thermal electric power systems//Proc. 15-th IECEC.-Seatle, 1980.-V.3.-P.2019−2025.
- Zacharias F. A. Unique requirements of the cooperation of computation and design in the development of Stirling engines//ASHRAE. 1977. -№ 346.-P.1−18