一、冷板“冷”转“暖”?(论文文献综述)
肖新文[1](2022)在《数据中心液冷技术应用研究进展》文中指出液冷技术可提高散热密度、节能减排、降低数据中心的碳足迹,开展数据中心液冷技术的应用研究具有积极的科学意义。详细介绍了应用于数据中心的不同液冷技术及其冷却液。从冷却温度、节能效率、热回收性能3个方面对近年来国内外数据中心液冷技术的应用研究进展进行了综述,结果表明液冷技术冷却温度高,节能效果明显,具有优秀的热回收性能。指出合理分配使用侧及冷源侧的温差,提高部分负载下液冷系统的节能性,探索冷却温度、节能效率及热回收性能三者之间的最佳耦合关系是数据中心液冷技术的应用研究方向。认为数据中心液冷技术的应用仍需持续实践及深入探索。
胡永军[2](2021)在《电动汽车一体式热泵热管理系统结构设计与稳定控制研究》文中指出随着社会的发展以及环保意识的普及,电动汽车得到逐步推广,但受制于目前电池技术的发展,续航、充放电速率、安全性及电池寿命等成为制约电动汽车发展的关键问题。大容量电池及快充技术成为电动汽车未来的发展方向,但这也带来了更多的电池产热问题,同时除了电池侧热管理,乘客舱侧也需要进行相应的温湿度控制以提供良好的乘车环境。因此针对目前电动汽车上存在的乘客舱侧与电池侧热管理需求,本文完成了整车一体式热泵热管理系统架构及控制方案设计并进行相应实验研究,主要内容如下:首先依据电动汽车整车全天候热管理响应需求,完成了一体式热泵热管理系统架构设计,利用各类阀件的配合,使得系统可以在九种工作模式下进行切换,满足整车在各类复杂环境及工况下的热管理需求,实现整车全年全工况模式覆盖。其次依托现有的直膨式空调实验平台,结合整车热管理系统架构,对制冷剂管路等进行设计改造,同时依据电池包热管理需求,设计相应直冷电池包结构并完成组装,对系统相应零部件进行选型,设计数据采集与控制系统并编写Lab VIEW控制程序,最终完成系统实验台搭建。之后针对电池包单冷模式,编写权重模糊逻辑控制算法对电子膨胀阀开度及压缩机转速进行控制,探究直冷系统在电池包产热过程中的温度稳定控制能力,同时也对电池直冷模式中利用微通道直冷板控制电池包温度的均匀性进行研究。然后针对同时对电池包与乘客舱侧进行制冷的工作模式进行控制研究,设计了利用压缩机控制吸气压力、电池侧与乘客舱侧温度分别控制对应电子膨胀阀开度的控制策略,并利用实验进行验证,实现了对电池侧与乘客舱侧制冷剂流量的合理分配及温度的稳定控制,避免两侧温度产生相互干扰。最后,利用系统探究了热泵模式下采用冷板直接对电池进行加热的性能,实验表明热泵系统可以对电池进行快速升温。
高福旺[3](2021)在《基于热泵技术的纯电动汽车集成热管理系统研究》文中认为新能源汽车由于国家相关政策的颁布得到了快速的发展,其中纯电动汽车(EV)因其零排放、低噪声、节能的优势成为了新能源汽车中的宠儿,但其发展受到电池容量及其高/低温状态下特性的影响。在所有的附件中,空调系统是耗电量最大的,由于取消了发动机纯电动汽车在低温制热时通常采用PTC加热器。相关分析表明:在使用PTC进行制热时会损耗30%~40%的总能量,因此该制热方式已经对纯电动车的续航能力造成巨大影响,因此开出一款集成式、适用于纯电动汽车的高效热管理系统就显得尤为重要。本文以纯电动车为研究对象,分析热管理系统功能并确定其最佳温度区间,在对传统车、纯电动车热管理方案对比分析的基础上,建立集成化的整车热管理系统并确定其工作模式及回路;分析空调系统循环原理,针对车内环境建立冷/热负荷模型,基于电池工作原理研究其生/散热特性,探究温度对电机的影响;在AMESim中搭建整车及热管理系统模型,基于Matlab/Simulink环境开发热管理系统关键部件的控制策略,建立不同温度场景,分析系统在高温下的制冷性能、低温下采用不同制热方式时的差异性,验证所建立热管理系统及其控制策略的有效性。首先针对纯电动车各子系统明确其功能需求与最佳工作温度区间,分析、总结传统车、当前同类型纯电动车整车热管理构型,针对车辆低温制热时存在的整车能耗高、热管理系统效率低的问题,提出“热泵系统+PTC”的混合制热方案,同时制定“电机/电控系统余热回收”方案以实现能量的二次回收;针对集成化整车热管理方案划分其功能模式、确定其工作回路,建立系统工作优先级规则;建立车内环境不同温度场景下的热负荷模型,并以此作为后续压缩机控制的目标基准量;研究电池的传/散热能力,探讨温度对电机的影响;建立基于趋近律的温度滑模外环控制策略与采用前馈-反馈的内环压缩机转速复合控制策略;参考部件实际测试结果,搭建关联压缩机转速的电子膨胀阀模糊控制策略;建立基于被控系统温差的PTC分层控制算法,并基于Matlab/Simulink环境开发;建立AMESim软件下的纯电动整车及热管理系统模型,设置不同温度场景,仿真验证以热泵系统为基础的整车热管理系统及所开发控制策略的可行性。
谢忱创[4](2021)在《基于复合相变材料与液冷耦合的电池组热性能研究》文中研究说明科学技术的发展加速了世界现代化的进程,在发展过程中伴随着能源消耗与环境污染,我国为了实现可持续发展战略目标,在汽车领域大力推动新能源汽车的发展。对于新能源汽车而言,混合动力与纯电动汽车占主体部分,其中动力电池作为它们的核心部件备受人们关注,而温度是影响锂电池性能的关键因素,温度超出电池工作范围会发生电路短路,从而引起热失控、自燃等安全隐患。因此设计一套电池热管理系统至关重要。本文首先根据现阶段国内外电池热管理发展现状及趋势,磷酸铁锂方形电池的热特性及工作原理,对锂电池及电池组的散热管理进行了数值模拟与实验研究。通过实验研究了不同环境与不同放电倍率条件下的锂离子电池表面温度变化,运用实验数据得出产热公式并计算电池产热量。实验研究了在不同入口质量流量下基础液冷板对电池表面温度变化趋势,并通过仿真模拟进行验证,结果表明实验与模拟得出的数据误差不超过6%,说明模拟结果准确,可靠性好。其次研究了液冷板通道布置形式、进出口数量、冷却液入口质量流量对电池散热性能的影响,其中引用电池温度综合性能评价(PEC)选取最优工况。对第一、二、三阶梯的通道数量及第一、二阶梯通道高度,第一、二、三阶梯通道宽度、通道厚度、进出口通道宽度分别进行了正交设计实验。结果表明最优工况与初始工况相比,电池最高温度降低了21.95℃(35.98%),平均温度降低了22.04℃(37.6%),压力损失降低了18.66Pa(81.3%)。讨论了冷却液流向、电池放电倍率对液冷电池组散热性能影响,结果表明所有冷却液流动方向一致的电池组散热性能最好且随着电池放电倍率的增大,电池温升趋势变缓,说明该液冷电池组在高放电倍率下的散热效果好。最后研究了膨胀石墨(EG)/石蜡(PW)复合相变材料的配比、厚度对电池组散热性能的影响,结果表明12%EG/88%PW复合相变材料厚度为4mm的散热效果最佳。对比了复合相变材料冷却、液体冷却、液体与复合相变材料耦合冷却对电池组散热性能影响,结果表明在常温环境下液体冷却效果最好,液体与复合相变材料耦合冷却次之。针对液体冷却、液体与复合相变材料耦合冷却研讨论了不同入口质量与不同环境温度对电池组散热性能影响,结果表明在高温环境下,冷却液入口质量流量最小的液体与复合相变材料耦合冷却的电池组散热效果最好。
邵超[5](2020)在《太阳能直接驱动蓄冷冷库温度场的数值模拟与实验研究》文中指出在一些传统电网无法覆盖或者严重缺电的地区,传统的冷藏设备无法使用,医疗用品的存储是一个难以解决的问题。太阳能直接驱动蓄冷冷库中,以太阳能光伏发电驱动冷库制冷系统运行,并利用相变蓄冷装置维持冷库空间内的温度的稳定与平衡,与传统冷库相比,不依赖电网运行,非常适合偏远地区、岛屿等环境的疫苗、药品等医疗用品的冷藏存储要求。目前太阳能直接驱动蓄冷冷库还存在着很多问题,例如太阳能光伏发电系统受天气影响很大,并不稳定,如何在夜间和多变天气情况下维持冷库内存储温度的均匀稳定是太阳能直接驱动蓄冷冷库是否合格的关键问题。由于针对太阳能直接驱动蓄冷冷库分析与研究比较少,因此对太阳能直接驱动蓄冷冷库存在的问题进行分析研究并提出解决方案具有重要的意义。本文中主要研究内容如下:首先,提出了太阳能直接驱动蓄冷冷库的系统方案,以40m3的冷库作为研究对象,通过冷库的设计计算,对压缩机和太阳能光伏板进行选型。对蓄冷材料进行研究分析,选用H2O作为蓄冷材料,依据冷库实际情况,提出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种蓄冷箱在库内的摆放方式,使用ANSYS-Fluent 16.0软件模拟冷库在三种不同方式下的降温情况。模拟结果表明,当降温时间为16h时,Ⅰ的库内平均温度为3.08℃,降温16.92℃,Ⅱ的平均温度为5.96℃,降温14.04℃,Ⅲ的平均温度为4.08℃,降温15.92℃。并从货物存储区域平均温度和库温最高区域平均温度和库内平均温度三方面综合对比表明Ⅰ类蓄冷箱摆放方式的降温效果最好,最适于冷库。其次,对蓄冷材料的凝固和融化进行理论分析,并以A型蓄冷箱为研究对象,蓄冷材料为H2O,使用ANSYS-Fluent 16.0软件,对蓄冷箱的蓄冷过程和释冷过程进行数值模拟,蓄冷箱蓄冷过程模拟结果表明,在0-5h时,蓄冷材料以H2O的显热蓄冷为主,降温较快,5h后,以相变蓄冷过程为主,温度降低较慢,在蓄冷箱连续蓄冷28h后,H2O的平均温度从10.00℃降到-2.69℃,液相率从1降到0.21,接近80%的H2O凝固成冰,视为蓄冷箱蓄冷完毕。蓄冷箱释冷过程模拟结果表明,在前6h,由于蓄冷材料具有3℃的过冷度,蓄冷材料以显热释冷为主,温度增长较快,并且在前20h的液相率增长速度略高于后面。释冷进行72h后,H2O的平均温度为5.30℃,液相率为0.83,超过80%的冰融化,视为蓄冷箱释冷结束。最后,搭建太阳冷蓄冷冷库实验库,对冷库降温时间,保温时间,温度均匀性和开关门影响四个方面对冷库进行实验研究。降温时间实验结果表明,冷库在初温为20℃左右的情况下,在6天的时间(3天阴天天气),温度可以降到2-8℃,在实验过程中发现,不同天气情况,太阳光辐射强度不同,太阳光伏系统输出电压强弱不同,对制冷系统的影响较大,将直接影响制冷机组正常运行的台数和压缩机的转速,从而影响冷库降温性能。保温时间实验结果表明,在制冷机组不工作的情况下,冷库能够维持库内温度2-8℃约60h。满足冷库保温48-72h的设计要求。温度均匀性实验结果证明,在冷库正常运行24h时,冷库内各点在同一时刻,温度较为均匀,同一时刻冷库各点最大温差为1.1℃。开关门实验结果证明:在四次开关门后,冷库内各区域的平均温度均未超过8℃,符合冷库存储要求。利用红外成像仪对冷库的保温缺陷进行红外检测分析,用Smartview软件对热像图进行处理,结果冷库的保温缺陷主要集中在冷库门门缝位置,冷库库角位置,蒸发盘管与冷库库板接触位置,库板的拼接位置,冷库的底部,冷库保温板的孔洞处和幕帘未闭合处这几个地方。并利用红外成像仪拍摄冷库库门开启时,库内冷空气与室外热空气的热像图,并对冷热空气的流动做了理论分析,结果发现,冷库库门开启后,随着时间的进行,冷热空气出现较为明显的分界线,分界线上部为热空气进入冷库,下部为冷空气逸出冷库,造成了大量的冷量流失。对于上述出现的冷库保温缺陷分别从保温板的性能,库板拼接处和库门位置三个方面进行改进,并针对冷库温度出现过低的情况,提出了一种恒温蓄热装置,并给出了蓄热装置的设计方案。
朱继琛[6](2020)在《电动汽车电池热泵直冷热管理性能控制研究》文中研究说明随着电动汽车技术的发展,电池热安全的越来越受到关注,新的热管理技术不断应运而生。其中,热泵直冷热控技术凭借其高效快速响应和过热应急管控等显着优势正在成为热管理的重要方案之一。本文以电动汽车整包电池为热管理对象开展热泵直冷实验研究,探索热管理控制过程中主要控制信号的热性能应对与管控效果,并进一步以热泵直冷系统中的压缩机为主控对象,重点研究电动汽车热工况下的控制策略及其方案的实验性能验证。研究的首要工作是搭建一套独立的热泵直冷电池热管理系统实验台。实验台的热管理对象是全尺寸的模拟电池包,热管理系统满足电池包的最大产热量匹配能力,将NI设备热工数据采集系统与车用原型控制器RapidECU结合应用,保证对热管理控制过程的实时精准测控。在实验系统上,开展基本控制及其热特征的实验研究。主要探究了电池包不同放电倍率下压缩机转速的冷却效能,以及热管理过程延时特性。实验结果表明,在恒放电倍率下,压缩机转速增高,功耗增加的同时制冷量在增加,过高转速往往会引起系统COP的下降,并伴随电池冷却温度下降的减缓,吻合电池产热及系统和电池内部的传热环境。当电池放电倍率线性动态变化时,为了达到最佳的电池降温效果,压缩机转速的变化斜率应与电池放电倍率变化斜率趋于一定的增益关系,从而实现获取最优效能。事实上,一定的热管理体系具有一定的由于热传输惯性导致不同的传热延时性,正如本实验所表现的,延时时长与电池放电倍率成正相关,却与压缩机转速成逆相关。再者,以压缩机的回馈控制方案为例,针对电动汽车行驶过程热管理需求,开展诸如以匀速行驶条件下的基于电池包平均温度的反馈控制压缩机转速的热特性研究,以及加速条件下增设油门踏板位置前馈控制的压缩机启动时刻的超控性研究实验。结果表明,实验系统的反馈控制算法能根据电池温度实现良好的压缩机转速实时冷却控制,并寻求降低压缩机功耗;同时再加入汽车行驶速度作为修正变量,达到反馈算法优化,使得反馈算法能应对不同车速工况的热管理,并可大幅减小电池在不同产热工况下达到热管理目标温度的时长差异,提升热响应的管控能力。此外,前馈控制算法通过油门踏板位置信号对不同的电池产热情况进行初步的预判,从而控制热管理系统在电池温度激增前启动,大大减小了电池因产热突增而引起热失控的风险。研究工作还以电动汽车测试行驶工况——“新标欧洲循环测试”(即NEDC)为背景,针对客观工况条件设计了一套综合热管理压缩机控制方案,研究直冷方式的实时工况过程热管理控制效能。它主要包括测试行驶工况下热管理系统的启动时机,以及启动后压缩机转速的调整两部分主要环节。压缩机启动是由油门踏板位置信息经前馈算法所确定的启动阈值温度和实时反馈回来的电池包平均温度协同决定的,即电池温度达到当前时刻的阈值温度,热管理系统启动,启动后压缩机转速的调整由电池实时温度与目标温度差值信号,以及放电倍率的模糊算法来决定。通过实验对比分析综合热管理压缩机控制方案、压缩机启动后恒为较高转速3500rpm以及较低转速1500rpm在2个NEDC循环工况实验下的结果可得:在综合热管理压缩机控制方案和实验室环境条件下,热泵系统的启动时刻约为工况启动后820s,此时已经进入了后段高速工况,电池温升开始加快,这也是由于客观传热滞后所致。模拟实验工况结束时,实验控制方案下的电池温度达到了目标温度,功耗处于较低水平。比较简单的非实时压缩机控制方案,在压缩机恒定较高转速下,电池温度低于目标温度,功耗大增,出现了过余现象;恒定较低转速下,电池温度将会升高,长期工况下不能满足热管理需求。因此,仅以压缩机控制的综合控制方案能进一步有效应对实时的行驶工况变化,在满足热管理响应需求的同时对节能有利。此外,该研究也为热泵直冷的进一步综合协同控制提供指导。
何淋[7](2020)在《基于导热硅胶/相变材料复合组件的电池热管理的研究》文中研究表明在越来越注重可持续发展的今天,新能源汽车以其无尾气排放、节能、动力循环利用等特点成为未来的汽车产业发展的必然趋势,是目前比较受欢迎的清洁友好型汽车。其中锂离子电池作为新能源汽车的核心部件直接决定了汽车续航能力与安全性能的优劣,而锂离子电池本身性能的优劣则与其自身的温度休戚相关。因此对动力电池进行有效合理的热管理具有十分重要的意义。近年来,相变材料以其成本低、结构紧凑、能实现热量的循环利用、具有良好的均温性等优点广泛应用于电池热管理系统。本文围绕相变材料液化析出、相变温度高、添加定形材料带来潜热衰减等种种问题,提出了一种基于导热硅胶/相变材料(SCPCM-BN)复合组件的电池热管理系统方案,并通过数值仿真及实验的方法对比这种新型电池热管理系统与传统的基于空气冷却的热管理系统的散热效果。分析了不同因素对系统散热性能的影响,进一步优化了整个系统的结构与性能。主要研究内容包括以下几个部分:(1)将聚乙二醇(PEG)、膨胀石墨(EG)和氮化硼(BN)进行不同质量比例的复合,制备最佳质量比例的聚乙二醇、膨胀石墨和氮化硼的复合相变材料(CPCM-BN),并研究不同质量比例的聚乙二醇、膨胀石墨和氮化硼复合相变材料的热物性。研究结果表明,当聚乙二醇、膨胀石墨和氮化硼的质量比例为91:5:4,复合相变材料的导热系数为3.127W/(m·K)。(2)设计了导热硅胶/相变材料(SCPCM-BN)复合组件,其中导热硅胶壳体的加入很好限制了相变材料的液化析出并能有效的降低系统的接触热阻。(3)采用最优的基于SCPCM-BN/HP复合组件的热管理系统,并应用到16V/50Ah的方形Li Fe PO4电池模组中,建立电池模组测试平台并研究该热管理系统对电池模组的温度分布场及传热性能的影响,特别是在大倍率放电下研究电池模组的热特性以及循环性能。实验结果显示,在4C放电倍率下时,SCPCM-BN/HP复合组件、SCPCM-BN复合组件以及空白组的电池模组的最高温度分别为50.41℃、54℃、72.67℃。当SCPCM-BN/HP复合组件耦合翅片后,只需3m/s的风速就能达到最优的散热效率,能有效将电池组的最高温度降低至45.8℃。(4)基于导热硅胶/相变材料复合组件耦合热管(SCPCM-BN/HP)的电池模组三维热模型,以该模型为基础计算在不同放电倍率下各电池内部的温度变化,并通过Fluent仿真对比研究在相变冷却和自然冷却下,电池内部温度变化。实验结果显示该模型的实验值与模拟值的差值在2℃以内,验证了电池组三维热模型的可行性。从实验分析中可知SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组的温降效果十分明显。在4C放电倍率下,SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组的最高温度为52.32℃,SCPCM-BN复合组件的最高温度为54.44℃,而无散热组件的电池模组的温度已经达到了73.03℃。从温度云图中也可以看出,即使在4m/s的条件下,基于SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组的最大温差也能保持在5℃以内。
郭豪琦[8](2020)在《电动汽车用锂离子电池模组液冷热管理系统研究》文中研究说明锂离子电池由于其能量密度高、循环寿命长、自放电小等优点在电动汽车上得到了广泛的应用,其使用性能、安全性能和使用寿命与温度密切相关。电动汽车用锂离子电池组在大倍率充电过程中产热严重,并且面临着温度分布不均匀、局部温度过高的问题。高温不仅会加速电池老化,更为严重的甚至会引发电池热失控。电动汽车热管理系统是应对电池热相关问题,保证动力电池使用性能、安全性能和使用寿命的关键技术之一。热管理系统性能的优劣对大功率充电条件下电池的老化和安全有着重要影响。液冷热管理系统由于性能优异目前在电动汽车上得到了广泛的应用。电动汽车电池包由多个电池模组串并联构成,汽车运行过程中热管理系统对每个电池模组散热效果相当。因此从电池模组角度出发对电动汽车液冷热管理系统性能进行研究具有很好的代表性。对电池进行产热分析是热管理系统研究的基础,为了对电池大倍率充电过程中的产热情况进行准确分析,本文首先对电池容量、内阻、熵系数、比热容、导热系数等基本参数进行测试。在此基础上,结合电池产热及热传递理论,搭建单体电池产热模型。并且设计一种测试电池充电产热的实验方法,对产热模型进行验证。接着,以锂离子电池模组热管理系统为例,搭建液冷热管理系统实验平台,并且制定相关实验方案,对液冷冷却方式下的散热性能进行影响因素分析。最后,针对电动汽车大倍率充电条件,结合电池产热相关参数、产热模型和影响因素分析结果,开展动力电池液冷热管理系统冷却能力的评价。
李兵兵[9](2020)在《某型电动汽车动力电池包的设计与分析》文中进行了进一步梳理动力电池技术是电动汽车能否完全推广的关键点,要加快新能源汽车产业发展,必须实现动力电池革命性的突破。本文从实验室现有的一辆四轮动力驱动的电动汽车出发,按照严格的设计标准,选取松下公司的NCR18650PF锂离子电池单体,通过电池单体的选型、排列以及各项数字化技术仿真开完一套完整的动力电池包。全文主要工作与研究成果如下:(1)设计了动力电池包的机械结构模型。依循动力电池包机械结构设计要求,从电池单体选型出发,对比了不同单体的优劣性,确定选用松下NCR18650PF电池单体。根据电动汽车的运行要求,设计单体电池34串联连接和32并联连接的模组形式。接着对电池包的四大电气回路,即过流保护回路、高压互锁安全回路、预充回路以及防碰撞回路设计部分进行设计,确定了最终的总电路结构,最后对电池包的总装结构进行了设计和建模,初步完成了电池包机械结构设计。(2)建立了动力电池包的热管理系统并进行实验和仿真。对电池单体结构和生热特性以及传热特性进行说明,建立电池单体的传热模型,确定电池单体的物性参数,实验得到了电池单体在0.5C、1C、1.5C放电倍率下的内阻特性,对电池三种倍率下的热特性进行仿真并与实验进行对比,验证了单体电池传热模型的精度。对电池包整体模组在自然冷却和1.5C放电倍率条件下进行热力学仿真,发现电池自然散热效果较差,由此提出了单底部液冷板冷却和上下双液冷板冷却两种冷却方式并仿真验证,仿真结果表明,单底层水冷板冷却条件下,电池温度出现了大幅度降温,最高温度仅为32.3℃(305.45K),但出现了温度电池上层温度散热较差的弊端,而双水冷板冷却后,电池包最高温度28.2℃(301.25K),不超过环境温度的5℃,极大地满足了电池包工作的最佳温度要求,此外电池群温度相对较均匀,说明了双水冷板结构更易于电池包的散热。(3)分析了动力电池包的力学性能。首先建立动力电池包的有限元模型,采取质量点代替内部模组形式,仿真计算得到电池包箱体的前六阶模态和振型,发现箱体一阶模态低于路面激励频率,可能与路面激励产生共振。对电池包箱体在不平路面上的急停、突然启动、急速转弯以及飞石球击等四种特殊工况下的力学性能进行仿真,发现在动力电池包箱体强度和刚度尚不满足要求,其箱体上盖以及拖脚架结构需要进一步优化。(4)进行了动力电池包的优化设计。从结构优化设计理论出发,依据力学分析结果,对动力电池包箱体提出三种同时优化方案。一是将箱体材料由DC03改为铝合金7050-t7451;二是将在电池上盖和电池固定板间采取加强梁加固;三是将托脚架结构形式设置为波浪状的全覆盖形式。经优化改进后,电池包总体刚度和强度有了大幅度提升,在不平路面上的急速停车工况下,箱体所受最大应力98MPa远小于材料的屈服极限,位移3mm以内满足要求。此外,一阶频率高于地面激励27.78Hz,有效地避免了共振的危险。
周蕙[10](2020)在《机载蒸发循环制冷系统智能控制方法研究》文中研究表明机载环境热负荷变化幅度大、飞机包线内冲压空气热沉状态变化剧烈,其与地面环境下的系统控制要求有着显着区别。针对机载蒸发循环制冷系统的控制方法开展研究,有利于提高其在机载环境下的应用效果。本文在机载蒸发循环制冷系统特性分析基础上开展系统智能控制方法研究,主要工作内容如下:(1)建立了机载蒸发循环制冷系统仿真模型,数值研究了内部部件参数和外部扰动量变化对系统参数的耦合响应及制冷系数变化规律,为系统多扰动下的控制方法研究提供理论基础。(2)以电子设备热载荷和冲压空气状态变化为扰量,采用了压缩机控制冷板出口温度、膨胀阀控制蒸发器出口过热度的控制策略。比较分析了PID、单神经元PID控制方法下的控制效果。结果表明当冲压空气状态变化时,两种控制方法效果相当。但是当热载荷突变时,单神经元PID控制方法下蒸发器出口过热度超调量比PID控制方法低一倍多。两种控制方法下调节时间均在600s~700s。控制效果仍难满足机载环控快速稳定控制的要求。(3)考虑两目标控制之间的耦合影响以及系统的非线性,提出一种基于BP神经网络的解耦控制方法。仿真结果表明,冲压空气温度和流量以及热载荷功率变化时,BP神经网络解耦控制方法下控制目标超调量比单神经元PID控制方法降低至少20%,调节时间降低超过200s。控制效果得到有效改进。本文所研究的蒸发循环制冷系统智能控制方法,可为机载环控系统优化设计提供技术参考。
二、冷板“冷”转“暖”?(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、冷板“冷”转“暖”?(论文提纲范文)
(1)数据中心液冷技术应用研究进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 数据中心液冷 |
1.1 电子设备液冷技术 |
1.2 数据中心液冷种类 |
1.3 冷却液 |
2 冷却温度 |
3 节能效率 |
4 热回收性能 |
5 结论与展望 |
(2)电动汽车一体式热泵热管理系统结构设计与稳定控制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 动力电池热管理系统介绍 |
1.2.2 电动汽车空调系统 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 一体式热泵热管理系统设计与实验台搭建 |
2.1 系统方案 |
2.1.1 一体式热管理系统架构 |
2.1.2 系统工作模式 |
2.2 系统台架搭建 |
2.2.1 实验台架结构设计 |
2.2.2 电池包直冷系统改造 |
2.2.3 数据采集系统设计 |
2.2.4 控制系统设计 |
2.3 关键设备介绍 |
2.3.1 电池充放电仪 |
2.3.2 电动压力调节阀 |
2.3.3 电子膨胀阀 |
2.3.4 质量流量计 |
2.3.5 可控制编程继电器 |
2.4 本章小结 |
第3章 电池侧温度定工况稳定控制研究 |
3.1 动力电池产热特性 |
3.2 控制方案设计 |
3.2.1 权重模糊逻辑控制算法 |
3.3 实验内容 |
3.3.1 实验概述 |
3.3.2 电池保温性能测试 |
3.3.3 电池包不同充放电速率温升实验 |
3.3.4 电池包直冷系统定工况稳定控制性能实验 |
3.3.5 电池包直冷系统温度均匀性实验 |
3.4 本章小结 |
第4章 电池侧与乘客舱侧制冷模式下冷量分配控制研究 |
4.1 双联变频空调系统控制方案 |
4.1.1 控制方案 |
4.1.2 建立权重模糊逻辑控制算法 |
4.2 实验内容 |
4.2.1 实验概述 |
4.2.2 系统定工况稳定控制实验 |
4.2.3 系统变工况稳定控制实验 |
4.3 本章小结 |
第5章 电池热泵加热性能研究 |
5.1 电池加热实验条件和实验过程 |
5.2 实验数据分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间科研成果 |
(3)基于热泵技术的纯电动汽车集成热管理系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 纯电动车热管理系统集成形式发展概况 |
1.2.2 热泵空调系统研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 整车热管理系统方案设计与热泵系统研究 |
2.1 整车热管理系统功能分析 |
2.1.1 乘员舱热管理系统 |
2.1.2 电池热管理系统 |
2.1.3 电机/电控热管理系统 |
2.2 整车热管理集成方案确定 |
2.2.1 整车热管理系统架构 |
2.2.2 整车热管理系统工作模式 |
2.2.3 热管理模式优先级确定 |
2.3 热力学循环 |
2.3.1 制冷循环 |
2.3.2 制热循环 |
2.4 热泵空调系统 |
2.4.1 热泵系统组成及工作原理 |
2.4.2 热泵系统与PTC加热特性对比分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 纯电动热管理系统负荷研究及部件建模 |
3.1 车内热负荷分析 |
3.1.1 车内制冷负荷分析 |
3.1.2 车内制热负荷分析 |
3.2 电池温度特性研究 |
3.2.1 生热特性 |
3.2.2 传热特性 |
3.3 温度对电机影响 |
3.4 热管理部件机理模型 |
3.4.1 压缩机 |
3.4.2 冷凝器 |
3.4.3 蒸发器 |
3.4.4 电子膨胀阀 |
3.5 本章小结 |
第4章 整车集成式热管理系统控制策略开发 |
4.1 整车热管理系统顶层架构 |
4.2 热管理系统状态机 |
4.3 压缩机转速控制策略 |
4.3.1 外温度环滑模控制 |
4.3.2 前馈-反馈的复合转速控制 |
4.4 电子膨胀阀EXV开度控制 |
4.5 PTC需求功率(档位)控制 |
4.6 本章小结 |
第5章 纯电动整车热管理系统仿真分析 |
5.1 纯电动整车及热管理系统集成 |
5.2 制冷仿真测试 |
5.3 制热仿真测试 |
5.3.1 热泵系统制热测试 |
5.3.2 PTC制热测试 |
5.3.3 余热回收制热测试 |
5.4 本章小结 |
第6章 全文总结与研究展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(4)基于复合相变材料与液冷耦合的电池组热性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 动力电池发展现状概述 |
1.3 动力电池热管理系统国内外研究现状 |
1.3.1 空气冷却 |
1.3.2 液体冷却 |
1.3.3 相变材料冷却 |
1.3.4 热管冷却 |
1.3.5 混合冷却 |
1.4 本文研究内容与方法 |
第二章 锂离子电池结构原理与热特性 |
2.1 锂离子电池结构及工作原理 |
2.1.1 锂离子电池结构 |
2.1.2 锂离子电池工作原理 |
2.2 锂离子电池热特性分析 |
2.3 单体锂离子电池温升性能实验研究 |
2.3.1 实验仪器 |
2.3.2 实验步骤 |
2.3.3 充电倍率对电池温升性能的影响 |
2.3.4 放电倍率对电池温升性能的影响 |
2.3.5 单体锂离子电池温升性能模拟仿真分析 |
2.3.6 实验与模拟单体电池温升性能的验证与对比 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于液冷板的单体锂电池温升性能实验与仿真 |
3.1 液冷板模型的建立 |
3.1.1 液冷板结构及边界条件 |
3.1.2 电池性能综合评价指标 |
3.2 液冷板温升性能实验研究 |
3.2.1 实验仪器 |
3.2.2 实验步骤 |
3.2.3 液冷板温升性能仿真分析 |
3.2.4 实验与模拟液冷板温升性能验证与对比 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于液冷板的电池散热性能研究 |
4.1 液冷板散热性能影响因素分析 |
4.1.1 液冷板通道布置结构 |
4.1.2 液冷板进出口数量 |
4.1.3 冷却液入口质量流量 |
4.1.4 液冷板通道结构参数 |
4.2 基于液冷板的电池组散热性能研究 |
4.2.1 液冷板电池组模型建立 |
4.2.2 冷却液出入口流向对液冷板电池组散热性能的影响 |
4.2.3 不同电池放电倍率对液冷板电池组散热性能的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 基于复合相变材料与液冷耦合电池组散热性能研究 |
5.1 基于复合相变材料的电池组散热性能研究 |
5.1.1 复合相变材料热物理性分析 |
5.1.2 EG/PW复合相变材料不同质量分数对电池组散热性能影响 |
5.1.3 EG/PW复合相变材料不同厚度对电池组散热性能影响 |
5.2 EG/PW复合材料与液冷耦合的电池组散热性能研究 |
5.2.1 EG/PW复合材料与液冷耦合电池组布置形式 |
5.2.2 不同环境温度下液冷与复合冷却对电池组散热性能影响 |
5.2.3 不同冷却液入口质量流量对电池组散热性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(5)太阳能直接驱动蓄冷冷库温度场的数值模拟与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 太阳能直接驱动蓄冷冷库冷库相关问题研究现状 |
1.2.1 太阳能光伏发电的研究现状 |
1.2.2 太阳能光伏制冷技术的研究现状 |
1.2.3 蓄冷技术和蓄能材料的研究现状 |
1.2.4 相变材料融化凝固特性的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及方法 |
第二章 太阳能直接驱动蓄冷冷库冷库设计方案 |
2.1 太阳能直接驱动蓄冷冷库冷库系统介绍 |
2.2 太阳能直接驱动蓄冷冷库冷库冷负荷计算及压缩机选型 |
2.3 太阳能光伏板容量匹配 |
2.4 太阳能冷库蓄冷箱蓄冷材料的选择及蓄冷能力匹配 |
2.5 本章小结 |
第三章 太阳能直接驱动蓄冷冷库若干问题的数值分析 |
3.1 蓄冷箱的布置方式数值模拟与分析 |
3.1.1 物理模型 |
3.1.2 数学模型 |
3.1.3 计算方法与网格划分 |
3.1.4 模拟结果分析 |
3.2 蓄冷箱蓄冷过程理论分析 |
3.2.1 水的相变过程分析及晶体成核理论 |
3.2.2 晶核的形成 |
3.2.3 水结冰概率理论分析 |
3.3 蓄冷箱蓄冷过程数值模拟与分析 |
3.3.1 物理模型及基本假设 |
3.3.2 数学模型 |
3.3.3 计算方法与网格划分 |
3.3.4 蓄冷箱蓄冷过程模拟结果与分析 |
3.4 蓄冷箱释冷过程数值模拟与分析 |
3.4.1 蓄冷箱融化过程的传热研究 |
3.4.2 物理模型及基本假设 |
3.4.3 数学模型 |
3.4.4 计算方法与网格划分 |
3.4.5 模拟结果与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 太阳能直接驱动蓄冷冷库的实验研究 |
4.1 实验装置 |
4.1.1 搭建冷库实验台 |
4.1.2 实验设备 |
4.2 冷库降温时间实验 |
4.3 冷库保温时间实验 |
4.4 冷库温度均匀性实验 |
4.5 冷库开关门实验 |
4.6 冷库保温缺陷的红外检测实验 |
4.6.1 冷库保温缺陷的红外检测实验 |
4.6.2 实验结果 |
4.7 冷库保温性能优化 |
4.7.1 聚氨酯保温板的缺陷 |
4.7.2 聚氨酯保温板优化 |
4.7.3 冷库库门的保温优化 |
4.7.4 冷库恒温装置设计 |
4.7.5 蓄热箱方案设想 |
4.8 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(6)电动汽车电池热泵直冷热管理性能控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 电池产热机理与热管理技术 |
1.3 热管理控制方法与实现 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 热泵直冷热管理系统及其控制实现 |
2.1 整车电池包的设计成组 |
2.1.1 电池包的设计 |
2.1.2 电池包内蒸发冷板设计与传热强化 |
2.2 热泵直冷系统及测控系统 |
2.2.1 热管理系统的主要部件 |
2.2.2 控制系统的主要部件 |
2.3 控制算法的开发与实现 |
2.4 本章小结 |
第3章 实验系统基本控制热特征 |
3.1 电池包放电倍率恒定 |
3.1.1 压缩机的变动性 |
3.1.2 电池热负荷的控变性 |
3.2 电池包放电倍率动态变化 |
3.2.1 电池放电倍率线性增加 |
3.2.2 电池放电倍率线性降低 |
3.2.3 电池放电倍率折线变化 |
3.3 热管理过程的延时特性 |
3.4 本章小结 |
第4章 典型回馈控制与温变性研究 |
4.1 反馈控制 |
4.1.1 反馈控制架构及控制策略 |
4.1.2反馈控制过程实验 |
4.1.3 反馈控制算法优化 |
4.2 前馈控制 |
4.2.1 前馈控制架构及控制策略 |
4.2.2前馈控制过程实验 |
4.2.3 前馈控制算法的优化 |
4.3 反馈控制与前馈控制的综合应用 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于行驶工况热管理控制比对分析 |
5.1 行驶工况选择 |
5.2 NEDC工况下热管理控制方案设计 |
5.2.1 控制策略制定 |
5.2.2 模糊控制器设计及控制模型搭建 |
5.3 NEDC工况热管理实验探究 |
5.3.1 实验过程 |
5.3.2 实验结果 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(7)基于导热硅胶/相变材料复合组件的电池热管理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电池热管理系统在国内外的发展现状 |
1.2.1 基于空气冷却的热管理系统 |
1.2.2 基于液体冷却的热管理系统 |
1.2.3 基于相变冷却的热管理系统 |
1.2.4 其他的热管理系统 |
1.3 本文主要的研究内容 |
第二章 导热硅胶/相变材料复合组件的制备以及性能分析 |
2.1 实验材料的选择及其性能分析 |
2.1.1 实验仪器的选择 |
2.2 CPCM相变材料的制备与性能分析 |
2.2.1 CPCM相变材料的制备 |
2.2.2 CPCM相变材料的DSC测试 |
2.3 CPCM-BN相变材料的制备与性能分析 |
2.3.1 CPCM-BN相变材料的制备 |
2.3.2 CPCM-BN相变材料的DSC测试 |
2.3.3 CPCM-BN相变材料的导热性能测试 |
2.4 导热硅胶/相变材料复合组件的制备 |
2.5 导热硅胶/相变材料复合组件的泄露测试 |
2.6 导热硅胶/相变材料复合组件接触热阻的测试 |
2.7 本章小结 |
第三章 单体电池的产热实验研究 |
3.1 电池产热原理 |
3.2 电池产热计算的实验方法 |
3.3 电池产热模型的建立 |
3.4 实验结果处理 |
3.5 本章小结 |
第四章 导热硅胶/相变材料复合组件耦合热管的热管理系统的实验研究 |
4.1 实验电池模组设计 |
4.2 导热硅胶/复合相变材料组件耦合热管的电池模组实验研究 |
4.2.1 实验测试系统和实验步骤 |
4.2.2 不同冷却方式的电池模组的热响应 |
4.2.3 不同风速下的电池模组的热响应 |
4.2.4 采用热管翅片结构的电池模组热响应 |
4.2.5 不同放电倍率下电池模组的循环性能 |
4.3 本章小结 |
第五章 导热硅胶/相变材料复合组件耦合热管的电池温度场模拟 |
5.1 单体电池产热模型的建立与精确度验证 |
5.1.1 单体电池产热模型的建立 |
5.1.2 单体电池产热模型的精确度验证 |
5.2 电池模组产热模型建立与精确度验证 |
5.2.1 电池模组产热模型的建立 |
5.2.2 电池模组产热模型的精确度验证 |
5.3 SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组热分析 |
5.3.1 SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组产热模型的建立 |
5.3.2 SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组产热模型的精确度验证 |
5.3.3 网格无关性验证 |
5.3.4 SCPCM-BN/HP复合组件对电池模组整体温度影响的模拟分析 |
5.3.5 不同组件厚度对电池模组整体温度影响的模拟分析 |
5.3.6 不同风向对电池模组整体温度影响的模拟分析 |
5.3.7 SCPCM-BN/HP复合组件的电池模组的低温加热与保温性能 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 |
发表的学术论文 |
专利 |
致谢 |
(8)电动汽车用锂离子电池模组液冷热管理系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与选题意义 |
1.2 课题相关国内外研究现状综述 |
1.2.1 电池热参数分析研究现状 |
1.2.2 电动汽车热管理系统研究现状 |
1.3 研究内容与论文结构 |
第2章 锂离子电池基本参数测量 |
2.1 容量测试 |
2.2 内阻测试 |
2.3 熵系数测试 |
2.4 比热容测试 |
2.5 导热系数测试 |
2.6 本章小结 |
第3章 锂离子电池产热模型 |
3.1 锂离子单体电池产热模型 |
3.1.1 电池卷芯产热模型 |
3.1.2 电池极耳产热模型 |
3.2 热传递模型 |
3.3 单体电池产热模型验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 锂离子电池模组液冷实验平台搭建 |
4.1 液冷实验平台结构及设备器件参数 |
4.2 液冷实验平台的搭建 |
4.3 实验方案设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 液冷影响因素分析与液冷冷却能力评价 |
5.1 大倍率充电条件下电池模组温升研究 |
5.2 液冷热管理系统冷却效果影响因素分析 |
5.2.1 不同冷却方案对冷却效果的影响 |
5.2.2 不同冷却液温度对冷却效果的影响 |
5.2.3 不同冷却液流速对冷却效果的影响 |
5.2.4 不同冷却介质对冷却效果的影响 |
5.3 大倍率充电电动汽车液冷热管理系统分析评价 |
5.3.1 制冷需求分析 |
5.3.2 液冷系统性能综合分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要工作和成果 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及获得成果 |
致谢 |
(9)某型电动汽车动力电池包的设计与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 电动汽车研究现状 |
1.2.2 动力电池研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 动力电池包的机械结构设计 |
2.1 动力电池包机械结构设计概述 |
2.2 电池单体的选择 |
2.2.1 动力电池发展史 |
2.2.2 锂离子电池的分类 |
2.2.3 NCR18650PF锂电池基本参数 |
2.3 动力电池包基本参数的确定 |
2.3.1 纯电动汽车待设电池系统参数要求 |
2.3.2 动力电池包单体串并联参数的确定 |
2.4 动力电池包的模组结构设计 |
2.4.1 电池单体成组模式的确定 |
2.4.2 电池单模块结构确定 |
2.4.3 电池模块组合方式的确定 |
2.5 动力电池包电气设计 |
2.5.1 过流保护设计 |
2.5.2 高压互锁安全设计 |
2.5.3 预充电路设计 |
2.5.4 防碰撞设计 |
2.5.5 电池包电路架构的确定 |
2.6 动力电池包总装设计 |
2.7 本章小结 |
第三章 动力电池包热管理系统设计 |
3.1 电池热分析理论基础 |
3.1.1 电池单体结构及其反应原理 |
3.1.2 电池的热失控 |
3.1.3 电池单体的生热原理 |
3.1.4 电池单体的传热特性 |
3.1.5 温度场CFD分析软件理论基础 |
3.2 电池单体的温度场CFD仿真 |
3.2.1 电池传热模型的建立 |
3.2.2 电池物性参数的确定 |
3.2.3 电池单体不同放电倍率下的内阻 |
3.2.4 电池单体不同放电倍率下的热仿真 |
3.2.5 电池单体不同放电倍率下的实测对比 |
3.3 动力电池包整体的温度场CFD仿真 |
3.3.1 电池包冷却方式概述 |
3.3.2 自然冷却下电池包温度场CFD仿真 |
3.3.3 电池包液冷结构设计 |
3.3.4 不同液冷设计下的电池包温度场CFD仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 动力电池包力学性能分析 |
4.1 有限元模型的建立 |
4.1.1 有限元基本理论 |
4.1.2 动力电池包有限元模型建立 |
4.2 模态分析 |
4.2.1 模态分析理论基础 |
4.2.2 边界条件设置 |
4.2.3 计算结果 |
4.2.4 结果分析 |
4.3 特殊工况下电池包的力学仿真 |
4.3.1 不平路面+急停 |
4.3.2 不平路面+突然启动 |
4.3.3 不平路面+急转 |
4.3.4 球击分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 动力电池包结构优化设计 |
5.1 结构优化设计理论基础 |
5.1.1 结构优化的数学模型 |
5.1.2 结构优化的常用方法 |
5.2 电池包的结构优化 |
5.2.1 箱体材料的更换 |
5.2.2 箱体上盖的拓扑优化 |
5.2.3 箱体托脚架的形貌优化 |
5.3 性能对比 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(10)机载蒸发循环制冷系统智能控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 蒸发循环制冷控制技术发展现状 |
1.2.2 小结 |
1.3 本文的主要工作和内容安排 |
第二章 机载蒸发循环制冷系统建模 |
2.1 蒸发循环制冷系统工作原理 |
2.2 蒸发循环制冷系统部件数学模型 |
2.2.1 压缩机 |
2.2.2 膨胀阀 |
2.2.3 冷凝器 |
2.2.4 蒸发器 |
2.3 机载蒸发循环制冷系统仿真模型 |
2.3.1 部件建模 |
2.3.2 系统建模 |
2.4 本章小结 |
第三章 机载蒸发循环制冷系统性能分析 |
3.1 研究工况 |
3.2 机载蒸发循环制冷系统稳态性能分析 |
3.3 机载蒸发循环制冷系统开环特性分析 |
3.3.1 压缩机转速对系统性能的影响 |
3.3.2 膨胀阀开度对系统性能的影响 |
3.3.3 冲压空气对系统性能的影响 |
3.3.4 电子设备热载荷对系统性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 机载蒸发循环制冷系统单神经元控制方法分析研究 |
4.1 机载蒸发循环制冷系统与控制联合建模 |
4.1.1 控制策略 |
4.1.2 工况设计 |
4.1.3 系统分析 |
4.2 控制方法 |
4.2.1 PID控制方法 |
4.2.2 单神经元PID控制方法 |
4.3 控制器设计 |
4.3.1 PID控制器设计 |
4.3.2 单神经元PID控制器设计 |
4.4 仿真结果分析 |
4.4.1 冲压空气温度变化下控制效果对比 |
4.4.2 冲压空气流量变化下控制效果对比 |
4.4.3 电子设备热载荷变化下控制效果对比 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于BP神经网络解耦控制的机载蒸发循环制冷系统 |
5.1 BP神经网络及解耦控制算法 |
5.2 BP神经网络及解耦控制器设计 |
5.2.1 BP神经网络控制器设计 |
5.2.2 BP神经网络解耦控制器设计 |
5.3 仿真结果分析 |
5.3.1 冲压空气温度变化下解耦控制效果 |
5.3.2 冲压空气流量变化下解耦控制效果 |
5.3.3 热载荷变化下解耦控制效果 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、冷板“冷”转“暖”?(论文参考文献)
- [1]数据中心液冷技术应用研究进展[J]. 肖新文. 暖通空调, 2022(01)
- [2]电动汽车一体式热泵热管理系统结构设计与稳定控制研究[D]. 胡永军. 浙江大学, 2021(02)
- [3]基于热泵技术的纯电动汽车集成热管理系统研究[D]. 高福旺. 吉林大学, 2021(01)
- [4]基于复合相变材料与液冷耦合的电池组热性能研究[D]. 谢忱创. 重庆交通大学, 2021
- [5]太阳能直接驱动蓄冷冷库温度场的数值模拟与实验研究[D]. 邵超. 青岛大学, 2020(01)
- [6]电动汽车电池热泵直冷热管理性能控制研究[D]. 朱继琛. 吉林大学, 2020(08)
- [7]基于导热硅胶/相变材料复合组件的电池热管理的研究[D]. 何淋. 广东工业大学, 2020(06)
- [8]电动汽车用锂离子电池模组液冷热管理系统研究[D]. 郭豪琦. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [9]某型电动汽车动力电池包的设计与分析[D]. 李兵兵. 东南大学, 2020
- [10]机载蒸发循环制冷系统智能控制方法研究[D]. 周蕙. 南京航空航天大学, 2020(07)