李珂
,
余国瑶
,
张益炳
,
廖旭
,
戴巍
,
罗二仓
工程热物理学报
自由活塞斯特林发电机具有结构简单、高效率、高可靠性、寿命长等诸多优点.但其研究机构多集中于美国,国内的相关研究很少,且缺乏实验研究.为此,本文按照热声理论设计了一台1 kW电功级自由活塞斯特林发电机,并对其进行了实验研究,主要考察了不同热源温度下发电机的工作特性,获得了最大762 W的电功输出,此时热电效率为19.1％,这也是目前国内所报道过的最高热电效率.同时,本文将实验与热声理论的计算值进行对比,结果表明,实验与计算结果能够较好地吻合.
关键词:
斯特林发电机
,
自由活塞
,
直线电机
,
热声
霍英杰
,
张安
,
张学林
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.01.002
空间斯特林发电机热头在工作中要承受严酷的高温高压的工况,为了保证其长寿命和高效换热等要求,需要对斯特林发电机热头的材料、结构等方面进行分析和优化设计.本文初步介绍了空间斯特林发电机热头结构设计的要求和准则,分析了热头结构设计的难点和关键点及解决途径.采用有限元分析方法,开展了斯特林发电样机热头的温度和压力综合应力分析和热头结构的优化设计.加工完成的热头结构的工作性能满足斯特林发电机样机的要求,初步验证了设计方法和途径的正确性.
关键词:
空间
,
斯特林发电机
,
热头
,
结构
,
设计
,
分析
