目錄
前言
主要符號表
第1章 緒論 1
1.1 斯特林發(fā)動機(jī)簡介 1
1.1.1 斯特林發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)類型 1
1.1.2 斯特林發(fā)動機(jī)功能類型 2
1.1.3 自由活塞式斯特林發(fā)動機(jī) 3
1.2 斯特林發(fā)動機(jī)的發(fā)展歷程 4
1.2.1 早期斯特林發(fā)動機(jī)的發(fā)展 4
1.2.2 現(xiàn)代斯特林發(fā)動機(jī)在國外的研發(fā)情況 5
1.2.3 現(xiàn)代斯特林發(fā)動機(jī)在國內(nèi)的研發(fā)情況 6
1.3 斯特林發(fā)動機(jī)的應(yīng)用 8
1.3.1 斯特林發(fā)動機(jī)在太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用 8
1.3.2 斯特林發(fā)動機(jī)在生物質(zhì)燃料發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用 9
1.3.3 斯特林發(fā)動機(jī)在分布式能源領(lǐng)域的應(yīng)用 10
1.3.4 斯特林發(fā)動機(jī)在水下動力領(lǐng)域的應(yīng)用 11
1.3.5 斯特林發(fā)動機(jī)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用 12
1.4 本章小結(jié) 13
參考文獻(xiàn) 13
第2章 斯特林發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)原則 15
2.1 斯特林發(fā)動機(jī)熱交換器設(shè)計(jì) 15
2.1.1 加熱器的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 18
2.1.2 回?zé)崞鞯脑O(shè)計(jì)特點(diǎn) 19
2.1.3 冷卻器的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 20
2.2 活塞氣缸結(jié)構(gòu)及工作原理 20
2.3 斯特林發(fā)動機(jī)傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 21
2.3.1 菱形傳動 22
2.3.2 曲柄連桿傳動 24
2.3.3 斜盤傳動 27
2.3.4 搖擺軛傳動 28
2.4 浙江大學(xué)100W級β型斯特林發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì) 29
2.5 本章小結(jié) 34
參考文獻(xiàn) 34
第3章 小流阻振蕩流及加熱器和冷卻器特性 36
3.1 不可壓縮圓管振蕩流特性 36
3.2 不可壓縮異形管振蕩流特性 54
3.2.1 彎管 54
3.2.2 變截面管 60
3.3 可壓縮圓管振蕩流特性 66
3.4 圓管振蕩流換熱特性 76
3.4.1 換熱關(guān)聯(lián)式 76
3.4.2 加熱器內(nèi)的傳熱傳質(zhì)特性與優(yōu)化 85
3.5 本章小結(jié) 89
參考文獻(xiàn) 90
第4章 大流阻振蕩流及回?zé)崞魈匦?92
4.1 回?zé)崞髁鲃犹匦?92
4.1.1 回?zé)崞髁髯柘禂?shù) 92
4.1.2 可壓縮振蕩流定量分析方法 102
4.2 回?zé)崞鲹Q熱特性 113
4.2.1 回?zé)崞鲉蜗蛄鲹Q熱特性 117
4.2.2 回?zé)崞髡袷幜鲹Q熱特性 123
4.3 回?zé)崞黝愋?129
4.4 本章小結(jié) 131
參考文獻(xiàn) 132
第5章 斯特林循環(huán)及分析方法 135
5.1 斯特林理想循環(huán) 135
5.2 斯特林循環(huán)分析方法的傳統(tǒng)分類 138
5.2.1 零階分析法 138
5.2.2 一階分析法 140
5.2.3 二階分析法 141
5.2.4 三階分析法 145
5.2.5 四階分析法 146
5.3 斯特林循環(huán)分析方法重新分類 147
5.4 改進(jìn)Simple循環(huán)分析模型 149
5.4.1 模型簡介 149
5.4.2 熱損和功損計(jì)算模塊 150
5.4.3 案例：GPU-3斯特林發(fā)動機(jī)改進(jìn)Simple模型分析 152
5.5 Sage分析模型 155
5.5.1 Sage軟件介紹 155
5.5.2 β型斯特林發(fā)動機(jī)的Sage模型 156
5.5.3 案例：浙江大學(xué)100W級β型斯特林發(fā)動機(jī)Sage模型分析 162
5.6 改進(jìn)的Sage分析模型 164
5.6.1 能量損失分析 165
5.6.2 模型參數(shù)改進(jìn) 166
5.6.3 模型耦合 169
5.6.4 模型結(jié)果分析 170
5.7 本章小結(jié) 175
參考文獻(xiàn) 176
第6章 斯特林發(fā)動機(jī)整機(jī)優(yōu)化 179
6.1 單目標(biāo)優(yōu)化方法 179
6.1.1 100W級β型斯特林發(fā)動機(jī)內(nèi)部循環(huán)特性 179
6.1.2 斯特林發(fā)動機(jī)可用能分析 182
6.1.3 斯特林發(fā)動機(jī)單目標(biāo)優(yōu)化分析 186
6.2 多目標(biāo)優(yōu)化方法 192
6.2.1 多目標(biāo)優(yōu)化理論 192
6.2.2 遺傳算法 193
6.2.3 粒子群算法 194
6.2.4 模擬退火算法 197
6.2.5 多目標(biāo)決策方法 198
6.3 多目標(biāo)優(yōu)化案例分析 201
6.3.1 案例1：GPU-3斯特林發(fā)動機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化分析 201
6.3.2 案例2：100W級β型斯特林發(fā)動機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化分析 209
6.4 本章小結(jié) 212
參考文獻(xiàn) 212
附錄 215