1. 本选题研究的目的及意义
随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严峻,开发和利用清洁能源成为当务之急。
汽车行业作为能源消耗大户,其节能减排对于实现可持续发展至关重要。
热电转换技术作为一种利用温差直接进行电能和热能转换的技术,具有无运动部件、无噪音、无污染、可靠性高等优点,在汽车尾气余热回收利用方面展现出巨大的应用潜力。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,针对中温热电器件的研究在国内外都得到了广泛关注,相关研究主要集中在材料开发、器件制备、性能优化等方面。
1. 国内研究现状
国内学者在中温热电材料方面取得了一系列重要进展,例如,中国科学院上海硅酸盐研究所、武汉理工大学等单位在方钴矿、碲化铅等热电材料的合成、性能调控等方面进行了深入研究,并取得了一定的成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题将以车用中温热电器件为研究对象,采用数值模拟和实验研究相结合的方法,深入分析器件内部自然对流传热的机理和影响规律,并提出优化器件结构、抑制自然对流传热、提高热电转换效率的方案。
1. 主要内容
1.系统分析车用中温热电器件内部自然对流传热的机理,建立描述自然对流传热过程的数学模型,并确定关键影响因素。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟和实验研究相结合的方法,首先通过理论分析建立车用中温热电器件内部自然对流传热的数学模型,确定关键影响因素和边界条件。
然后,利用计算流体力学(CFD)软件对不同工况下器件内部的自然对流传热过程进行数值模拟,分析温度场、速度场分布规律,以及热流密度、传热系数等参数的变化规律。
在此基础上,研究关键结构参数(如热电臂尺寸、排列方式、散热结构等)对自然对流传热的影响规律,并通过多因素分析方法优化器件结构,以抑制自然对流传热、降低热损失。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.将自然对流传热理论应用于车用中温热电器件的研究中,揭示自然对流传热对器件热性能的影响规律,为优化器件结构设计、提高热电转换效率提供新的思路。
2.结合数值模拟和实验研究方法,系统分析车用中温热电器件内部自然对流传热的机理和影响因素,并提出抑制自然对流传热、降低热损失的具体方案。
3.通过多因素分析方法优化器件结构,以期在提高热电转换效率的同时,降低器件的制造成本,推动车用中温热电器件的practical应用。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 王军, 陈震, 杨俊, 等. 汽车尾气温差发电技术研究现状与展望[J]. 机械工程学报, 2019, 55(18): 1-16.
[2] 李勇, 赵英俊, 黄勇, 等. 汽车尾气热电发电系统热电堆结构优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2020, 50(03): 785-792.
[3] 陈则起, 刘静, 寇开昌, 等. 热电发电技术及其在汽车领域的应用[J]. 汽车工程, 2018, 40(06): 730-740.
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。