一、“二氧化碳超临界循环汽车空调装置研究”项目通过鉴定（论文文献综述）
张振宇[1]（2020）在《车用CO2喷射制冷系统性能研究》文中研究表明由于全球变暖、臭氧层破坏等环境问题愈发严重,汽车空调中广泛使用的高GWP（Global Warming Potential）制冷剂R134a正逐步被替代。天然工质CO2（R744）的温室效应极低,是一种非常好的替代制冷剂。但其存在着高温工况下性能衰减严重、节流损失大的缺点。采用喷射器能够回收工质膨胀功,提高系统能效,因此该方法备受关注。因而研究喷射器内部的两相流动机理以及带喷射器的跨临界二氧化碳汽车空调系统特性对二氧化碳制冷剂在汽车空调上的应用意义重大。本文采用喷射器数值仿真以及实验研究的方法对带喷射器的二氧化碳汽车空调系统进行研究。主要研究内容以及结论包括:（1）喷射器单体数值仿真。基于混合多相流、可压缩和相变模型开发了喷射器计算流体力学模型,利用模型分析了喷射器内部压力和Mach数的变化以及空化相变、蒸发相变和超声速激波现象。针对喷射器的关键结构参数仿真优化研究,确定最优的结构尺寸,为车用领域喷射器的结构设计奠定了理论基础。（2）喷射器单体性能分析。通过实验分析了喷射器入口制冷剂状态对单体性能影响。分析了Nakagawa、Butrymowicz以及Elbel单体效率模型之间的差异以及入口状态对模型的影响;根据Bukingham的π理论建立了喷射器的引射比预测模型,能有效的根据入口状态预测喷射器的引射比。（3）二氧化碳喷射制冷系统和常规制冷系统性能对比。实验对比研究了充注量、电子膨胀阀开度、室外侧环境温度、室内侧风量以及压缩机转速对系统性能的影响。在1.5kg充注量下,喷射循环的COP和制冷量比常规循环高8.6%和9.4%。喷射系统性能随着蒸发器前电子膨胀阀开度的增加,先变大后缓慢降低。随着室外温度增加,常规系统制冷量降低了31.2%,而喷射系统仅为15.6%。研究结论能为二氧化碳喷射器在汽车上的应用提供指导。
彭旭[2]（2020）在《纯电动汽车用跨临界CO2热泵空调系统仿真优化及实验研究》文中指出纯电动汽车具有无污染、噪声小、轻便舒适等特点,受到广大消费者的青睐。但是氟利昂制冷剂广泛的用在纯电动汽车空调系统中;除此之外,纯电动汽车在冬季时没有发动机余热可供利用,采用热敏电阻电加热的方式会消耗过多的电能,使续航里程大大衰减。所以提升纯电动汽车的续航里程、缓解氟利昂制冷剂对自然环境和臭氧层的破坏已经成为急需解决的问题。针对上述问题,本文为纯电动汽车设计了一套跨临界CO2热泵空调系统,并对系统进行了仿真优化和实验研究。本文的主要研究内容和结论如下:（1）建立了跨临界CO2单级压缩循环仿真模型。建立物性模块、压缩机模型、气冷器模型、蒸发器模型、膨胀阀模型和跨临界CO2单级压缩循环的仿真模型。研究了运行工况对跨临界CO2单级压缩循环的影响,结果表明:低温条件下跨临界CO2单级压缩循环的制热量过低。（2）建立了跨临界CO2准二级压缩循环的仿真模型。研究了运行工况对跨临界CO2准二级压缩循环性能的影响,并将跨临界CO2准二级压缩循环的结果和跨临界CO2单级压缩循环的结果进行对比。结果表明:在相同条件下,与跨临界CO2单级压缩循环相比,跨临界CO2准二级压缩循环的制热量增加58.6～71.1%,排气温度降低了9.4～10.0℃。（3）搭建了跨临界CO2热泵空调系统实验平台。依据纯电动汽车的负荷需求,设计了一套跨临界CO2热泵空调系统实验平台,对系统零部件进行了设计与选型。（4）首先研究了排气压力对跨临界CO2单级压缩循环性能的影响,然后研究了中间补气压力对跨临界CO2准二级压缩循环性能的影响,分别得到最优排气压力和最优中间补气压力的关联式。（5）研究了运行工况对跨临界CO2单级压缩循环和跨临界CO2准二级压缩循环的影响。研究结果表明:压缩机耗功、制热量和制冷量都随着压缩机转速的增加而增加,但是制热量和制冷量增加的速率要小于压缩机耗功增加的速率;系统的蒸发温度每增加5℃,制冷量增加535.9～948.4 W;在乙二醇水溶液进口温度从-18℃增加到0℃的过程中,系统的制热量平均提高了47.2%;在相同条件下,跨临界CO2准二级压缩循环的COP（Coefficient of Performance）比跨临界CO2单级压缩循环高4.4%。所以说,在低温条件下准二级压缩循环的性能要优于单级压缩循环。
孟祥瑞[3]（2019）在《跨临界二氧化碳热泵型电动汽车空调系统研究》文中进行了进一步梳理根据电动汽车运行特点和跨临界CO2制冷循环特性,本文采用理论分析与实验研究相结合的手段对CO2热泵型电动汽车空调系统进行研究,对系统性能进行测试和优化,对系统性能变化规律及关键影响因素进行探究。旨在为后续CO2热泵型电动汽车空调系统性能的研究和提升提供理论依据和参考建议。基于热力学方法,对跨临界CO2经典循环系统（TCRS）、带中间换热器的跨临界CO2循环系统（TCRSI）、带喷射器的跨临界CO2循环系统（TCRSE）及带中间换热器和喷射器的跨临界CO2循环系统（TCRSIE）进行理论分析,研究压缩机排气压力、气冷器出口温度以及蒸发温度对四种系统和系统中喷射器性能的影响。结果表明,与TCRS相比,TCRSI、TCRSE及TCRSIE在最优排气压力下的性能均提升,在制冷工况下最优COP分别提高3.3%、25.1%和22.7%,在制热工况下最优COPh分别提高1.2%、16.9%和13.5%。虽然TCRSE性能提升最明显但是不稳定。喷射器的引射比与升压比呈现出近似反比关系,但是两者的提高均有利于系统性能的提升。基于理论分析结果,设计搭建并调试CO2热泵型电动汽车空调实验系统。名义工况试验结果表明四种系统中TCRSE和TCRSIE工程应用性较强。研究车外侧入口风温和车外侧迎面风速对系统以及系统中喷射器性能的影响。实验研究结果表明,在本文进行的实验工况下,TCRSIE性能始终优于TCRSI且稳定性较好,制冷量平均提高9.04%,COP平均提高11.97%,制热量平均提高10.11%,COPh平均提高6.59%。中间换热器可以使节流前温度降低,压缩机吸气温度升高,也可以使系统最优排气压力降低。喷射器可以使压缩机吸气压力提高,压缩机效率提高。理论分析结果与实验研究结果具有良好的一致性,但是实验研究结果与理论分析相比,COP在数值上有所降低。从工程应用角度考虑,建议在电动汽车上采用带中间换热器和喷射器的CO2热泵型电动汽车空调系统。
胡琛[4]（2018）在《耦合余热回收系统的重型卡车热管理系统优化研究》文中指出内燃机在运行过程中约有2/3的能量通过排气及冷却系统散失,空调系统及散热系统作为汽车附件也会带来10%以上的额外功耗,提高车辆能效对国家能源安全与CO2减排具有重要意义。为提高内燃机及整车运行效率,本文采用仿真计算及实验研究相结合的方法,以玉柴YC6L330-42型柴油机及其适用车辆为研究对象,采用应用前景广阔的CO2作为循环工质,建立了包含空调系统、余热回收系统、发动机及冷却水系统的8种不同结构形式的耦合热管理系统,对其在不同环境温度和发动机工况下进行仿真,寻找最佳的耦合热管理系统形式。综合考虑了不同环境温度、内燃机工况及热管理系统重量对系统动力性能的影响和成本对经济效益的影响,提高实际条件下的车辆运行效率。对于余热回收系统而言,在实际条件下系统压力会受结构尺寸影响,存在最优压力及最优工质泵转速使得系统净输出功最大。最优工质泵转速随环境温度的升高和发动机负荷的减小而增大。在耦合内燃机冷却系统后,调节散热器和冷凝器风扇工作,可减小风扇总功耗,进一步增大车辆净功。最佳冷却水利用率随发动机负荷增大和环境温度的升高而减小,在38%至52%之间系统有最大净功。车用热管理系统各部件会相互影响,不应采用多级压缩形式。但系统结构过于简单时动力性能较差,本文提出并优选的共冷二级压缩二级冷却热管理系统形式既有较为简单的结构形式,又在净功、重量和成本上都有优势。若不考虑车辆中附件的耗能,系统等效净功10.8k W,可提高燃油经济性3.1%。考虑原机及热管理系统所有附件耗能的情况下,系统产生净功4.2k W,提高燃油经济性1.2%。当车辆以72km/h匀速水平行驶时,在综合考虑车辆在不同环境温度、城市和高速道路工况运行的情况下,除去车辆及热管理系统附件耗功及由于热管理系统额外重量引起的功率耗功后,系统仍能产生净功2.45k W,提高燃油经济性0.7%。综合考虑系统成本及重量,本文提出的最佳热管理系统在寿命周期内可节约14.3吨柴油,产生2.79万元的经济效益。
刘遵超[5]（2018）在《二氧化碳车用空调系统气冷器关键技术研究》文中研究说明能源紧缺与环境恶化长久以来都是世界尤其是我国面临的重大问题。近年来在全国大部分地区尤其是北方地区频繁出现的雾霾天气让我们感触颇深,也使我们认识到了保护环境迫切性。大量使用氟利昂和有氯元素的氢氟烃类制冷剂是引起臭氧层空洞和温室效应的主要原因,因此研发并使用节能环保的制冷工质尤其是天然工质是大势所趋。二氧化碳在环境友好性、安全性和单位体积制冷量等方面具有较大优势,成为首选的天然制冷工质,尤其在汽车空调领域。本文采用理论分析、数值模拟和实验研究的方法,研究了多种因素对超临界二氧化碳在三叶管内流动与换热特性的影响;提出了一种新型梭形翅片,并对错列梭形翅片流道的流动与换热特性进行了研究;开发了采用新型梭形翅片的微通道气冷器,并采用响应面分析法对其结构尺寸进行了优化;分析了不同因素对平行流气冷器的流量分配的影响,在此基础上提出了能够提高气冷器流量分配性能的变组合深度集流管和内插分流片集流管。本文主要研究内容和结论如下:1、分析了超临界二氧化碳的物性变化规律,研究了进口雷诺数、壁面热流密度、换热管管径、冷却压力和流动方向等因素对其在细三叶管和微通道三叶管等不同类型管道内的流动与换热特性。结果表明,超临界二氧化碳在三叶管内的局部对流换热系数沿换热管轴向变化明显,且在流体主流温度达到临界点温度时出现最大值。拟合了超临界二氧化碳在微通道三叶管内的换热关联式,新的换热关联式具有较高的精度和可靠度。2、提出了一种新型的梭形翅片,采用ANSYS Fluent对比分析了梭形翅片和平直翅片的流动与换热特性,研究了梭形翅片宽度方向的一半a和高度方向的一半b等结构参数对梭形翅片流道流动与换热的影响,利用综合能效因子比较了不同参数构成的梭形翅片流道的综合性能。在本文的计算范围内,梭形翅片综合能效比同雷诺数下的平直翅片提高约41%62%。3、基于响应面分析,对采用错列梭形翅片的气冷器空气侧结构进行了优化研究,构建了具有较高质量的换热系数、压降、换热量的响应面,并分析了各输入参数对输出参数的影响。采用抽样筛选法和MISQP法相结合的方法,对优化目标最大换热系数、最小压降和最大单位压降换热系数进行了单目标优化。采用MOGA法同时对三个优化目标进行了多目标优化,得到了包含251个非劣的第一Pareto前沿样本点。将三个优化目标分成两组,设置不同的优化权重,分别得到了20个候选样本点。4、研究了扁管进出口与集流管组合深度、扁管微通道孔径、扁管长度、扁管间距、集流管进口雷诺数等因素对D型集流管微通道平行流气冷器的流量分配的影响。从换热的角度出发,在（火积）和（火积）耗散的基础上推导出了能够用于评价流体分配均匀程度的扁管（火积）耗散不均匀度和气冷器总（火积）耗散不均匀度,为评价流体分配均匀程度提供了新方法。结果表明,在本文计算范围内,扁管微通道孔径、扁管进出口与集流管组合深度和集流管进口雷诺数对气冷器流量总分配不均匀度和总（火积）耗散不均匀度的影响较大,扁管长度和扁管间距对其的影响相对较小。对于本文研究的气冷器,建议微通道孔径不宜小于0.7 mm,扁管与集流管组合深度应取T=0,其余参数可根据设计需要进行选取。5、提出了变组合深度集流管和内插分流片集流管,并采用数值模拟方法研究了两种形式集流管对气冷器总流量分配不均匀度的影响。结果表明,通过改变扁管和集流管的组合深度以及集流管内插分流片可以提高气冷器流量分配性能。同时改变三组扁管组合深度能够达到比改变单组和两组更小的气冷器流量分配不均匀度;采用两个分流片比采用一个分流片,可以使气冷器获得更好的流量分配性能;两种新的结构可使气冷器总流量分配不均匀度最小值比所有扁管组合深度T=0时降低30%50%。6、设计、制作了一套采用激光多普勒测速仪测试梭形翅片流道内流体流动的冷模试验装置。使用该实验装置测量了梭形翅片流道内关键位置的速度分量,最后分析了产生实验误差的可能原因。结果表明,数值模拟的结果与实验值相对误差不超过25%,说明采用的数值模拟方法和结果准确可靠。研究数据为错列梭形翅片的应用提供了支持。
陈凯胜[6]（2018）在《电动汽车二氧化碳热泵空调制热性能及控制策略模拟研究》文中进行了进一步梳理随着社会的发展,人们对于环境的要求日益提高,电动汽车产量不断提高。目前电动汽车空调在制热时普遍采用PTC电加热方式,能耗较高,导致车辆续航里程大幅度降低。本文对采用热泵空调系统降低汽车空调制热时能量消耗进行了研究。本文首先试验研究了工质R134a的充注量对于热泵空调系统制热性能的影响,试验结果表明:随着充注量的增加,压缩机出口压力和温度随之增加;在本试验的系统参数下,工质R134a的最优充注量为600g。在环境温度在-10℃以下时,通过试验对比研究发现,R410A、R407C和R134a三种工质中,R407C的制热性能最优。利用AMESim软件建立了HFC工质的电动汽车热泵空调仿真模型,并利用试验数据校核了模型的准确性。提出一种车用CO2热泵空调系统,并建立CO2热泵空调的仿真模型。CO2热泵空调模型仿真研究的结果为:压缩机出口压力先随压缩机转速的升高而升高,之后趋于稳定,系统从亚临界工况过渡到跨临界工况,在跨临界工况下,系统最高压力为7.5MPa。亚临界工况下热泵空调系统存在最优高压侧压力,可通过调节节流管的横截面积使系统运行在最优高压侧压力下。随着CO2充注量的增加,压缩机出口压力、压缩机功耗、制热量均先增大后趋于稳定,最佳充注量在400g左右。对比CO2和R134a两种热泵空调系统的结构参数以及性能参数,结果表明:CO2热泵空调系统体积与R134a系统相当,不会过多占用车内空间。CO2热泵空调系统的制热量远大于R134a系统,且两种系统的制热系数COP相差不大,在制热方面,CO2热泵空调系统相比R134a系统具有较大优势。最后,本文设计一款以温差和温差变化率为输入,PWM占空比为输出的模糊控制器。利用Simulink与AMESim的联合仿真,建立了具有自动控制功能的CO2电动汽车热泵空调系统,仿真结果表明,模糊控制器控制效果良好,对外界干扰具有良好的响应,同时热泵系统具有较好的制热性能。
王栋[7]（2019）在《采用CO2跨临界循环的小型系统运行特性和性能优化》文中研究指明本文以采用CO2跨临界循环的小型系统为研究对象,以提高系统性能为研究目的,提出通过优化系统运行参数和以共沸混合制冷剂代替纯质制冷剂的方案。论文还对CO2系统测试环境室及其融霜节能装置进行了简单介绍,最后,为扩大CO2制冷技术的应用范围,对“双温区”的电冰箱系统进行了理论设计。基于小型CO2系统建立了最优运行参数计算的热力学模型,在设定的工况下,利用模型预测了毛细管几何结构与制冷剂充注量之间的最优组合。依据理论计算结果,设计并搭建了一套小型CO2热泵热水器系统,利用该试验台对热力学模型的计算结果进行验证。实验结果表明,当蒸发温度为3℃,气冷器出口温度为34℃,毛细管内径为1mm时,毛细管管长与制冷剂充注量之间的最优组合为3.9m和270g。对比相同运行条件下的实验数据和理论计算数据可知所建立的热力学模型具有相对较好的准确度,可以为确定小型CO2跨临界循环中预测毛细管几何结构与制冷剂充注量之间的最优组合提供理论指导。基于优化设计后的CO2跨临界循环,筛选出R41工质,可与CO2组成共沸混合制冷剂。在三种不同的小型系统中（冷柜系统、空气源热泵热水器系统、水源热泵热水器系统）,不断改变工作条件,对CO2/R41共沸混合制冷剂的性能展开了大量研究,结果表明CO2/R41混合制冷剂将是取代纯质CO2制冷剂的一种很好的替代品。因为其具有稳定的化学性质、较低的最优高压、较大的系统COP、较低的压缩机压缩比、较低的排气温度、较高的单位制冷量和制热量。同时,CO2/R41（0.5/0.5）混合制冷剂可以有效地提高系统的?效率（超过23%）,且冷柜系统?效率几乎等于热泵热水器系统,这意味着CO2/R41是一种应用于冷柜系统中的很有潜力的制冷剂。为了给以后小型CO2系统性能测试提供实验平台,基于一台冷库,设计了一个恒温室,该恒温室具有很好的控温精度,所设计的蒸发器融霜节能装置也具有很好的效果。最后,对一台双温两门电冰箱系统进行了详细的理论设计,该系统采用CO2跨临界循环,可以CO2制冷技术应用范围的扩大提供思路。
张仙平[8]（2011）在《热泵系统用R744混合工质特性的研究》文中研究说明HCFC22是目前国内热泵系统中最常用的工质,但HCFC22对环境有危害（ODP=0.05,GWP=1810）。随着环保要求的提高,开始采用替代工质HFC134a、HFC410A和HFC407C等。这些替代工质的ODP为零,但GWP还比较高,国内外在不断探寻更环保的替代工质。自然工质R744（C02）因此重新得到启用,发达国家已进入实用阶段,我国尚未实现商品化。当前使用的R744热泵存在着一些问题,如放热侧压力较高。本课题以R744为基本组分,混入适量其他工质,可望降低系统放热侧压力,并改善热泵循环性能。根据文献调研,目前对R744混合工质的研究主要集中在（自）复叠式低温制冷和空调系统,R744混合工质用于热泵系统的研究还处在起步阶段,针对这类热泵系统更加深入的理论与试验研究亟待开展。在课题组对R744单一工质热泵系统研究的基础上,围绕R744混合工质第二组分工质的优选与R744混合工质在热泵工况下的系统性能,本课题主要做了以下研究：（1）针对特定供热温度的热泵系统,根据环境性能、安全性能、降低运行压力性能、温度滑移性能等方面的优劣,对适合与R744混合的第二组分工质进行筛选,得出备选组分工质及适合采用的循环方式。基于传热窄点温差,建立混合工质热泵循环的计算模型,对不同R744混合工质亚临界、跨临界循环的工作特性进行计算和分析,综合考虑制热COPh、最优压力、容积制热量、排气温度、易燃易爆性等因素,得出R744和R290为最优的制冷工质组合。（2）通过对不同配比R744/R290自然混合工质的环境性能、安全性能、温度滑移性能、热力学性能及热泵循环性能的分析,得到合适的质量配比范围为80/20～100/0,并分析过热度和回热器的效果以使热泵系统具有较高的COPh。（3）设计并建立跨临界循环热泵试验装置,将R744和R290按不同质量配比混合后进行试验研究,探索循环性能随组分工质配比、制冷工质充注量的变化规律,得出不同配比的最佳充注量。最终得到R744/R290混合工质的最优质量配比为95/5,在此最优配比条件下,最优放热侧压力降低,系统COPh提高。试验结果验证了理论分析选择R744/R290自然混合工质的可行性。所得到的试验结果,为R744/R290热泵装置进一步优化和完善提供有益的参考。（4）针对优选配比95/5的R744/R290混合工质,分别采用理论模拟和试验研究的方法对最优压力的影响因子进行研究。首先建立基本循环热力学模型,分析影响R744/R290混合工质最优放热侧压力的因素,并对模拟结果进行回归分析,得到最优压力和显着影响因子之间的函数关系式,然后通过试验研究验证了气冷器出口制冷工质温度是最优压力的最显着影响因子。
李炅[9]（2011）在《二氧化碳微通道气体冷却器的流动传热特性研究》文中研究指明二氧化碳作为自然工质替代CFCs和HCFCs一直是人们研究的热点。在汽车空调及热泵技术领域,二氧化碳跨临界循环系统的应用取得了很大的进展。本文针对微通道气体冷却器在二氧化碳汽车空调系统中的应用展开研究,以一种整体翅片式微通道换热器为研究对象,采用试验及数值模拟手段对其流动传热特性进行深入的分析。与传统的微通道换热器相比,整体翅片式微通道换热器的翅片和微通道扁管是一体的,翅片是间断的平翅片形式。这种新型微通道换热器的局部流动换热特性亟待研究。另外,微通道气体冷却器二氧化碳制冷系统中的性能研究及模型的建立是本文的主要研究内容。整体翅片微通道换热器与传统微通道换热器的主要区别在空气侧,而空气侧的热阻是整个换热器换热过程中热阻的主要组成部分。用CFD方法对换热器空气侧流动换热特性进行了模拟,考查了翅片长度、高度、间距以及厚度对换热性能的影响,得出翅片长度和翅片间距对换热性能的影响较大。分析了翅片强化传热的机理,对翅片尺寸参数进行了优化,总结出了整体翅片的流动传热经验关联式。微通道内,超临界二氧化碳的流动换热则比较复杂,这方面的研究还比较少。本文用数值模拟的方法,对微通道内超临界二氧化碳的流动换热的机理进行了深入分析,得出了超临界二氧化碳的流动换热的一些现象,分析了影响超临界二氧化碳换热的主要因素,包括运行压力、质量流量、流体流动方向、壁面温度等参数的影响。认为影响超临界二氧化碳换热特性的主要因素可以归结为流动边界层内物性的急剧变化。在对微通道换热器空气侧及微通道内的流动传热特性的基础上,对整体翅片式气体冷却器进行了试验研究。考查了高压侧压力、制冷剂质量流量及空气的进口温度和迎面风速等因素对微通道气体冷却器的影响,分析了整体翅片式气体冷却器的换热量及压降等性能参数。从系统COP角度分析了整体翅片式气体冷却器的性能。最后建立了跨临界CO2制冷系统中微通道气体冷却器数值模型,与试验数据点进行比较,表明该模型能很好的预测微通道气体冷却器的流动传热性能。利用该模型,对流路设计及迎面空气速度分布进行了研究,为跨临界CO2制冷系统中微通道气体冷却器的优化设计提出了指导作用。同时比较了整体翅片式微通道换热器同传统的微通道换热器的传热性能,发现整体翅片式微通道换热器具有很好的传热性能。本文以二氧化碳汽车空调整体翅片式微通道气体冷却器为研究对象,分析了二氧化碳微通道气体冷却器的流动传热特性。开展了二氧化碳跨临界循环中微通道换热器的理论分析,为整体翅片式微通道换热器在二氧化碳汽车空调系统中的应用打下了基础。
陶晶[10]（2011）在《跨临界CO2汽车空调系统仿真及性能控制分析》文中认为随着社会的发展、人们生活水平的不断提高,汽车作为现代化交通工具也正走进千家万户。车辆行驶的安全性、经济性及乘员舒适性则成为评价汽车性能优劣的重要指标。汽车空调在满足乘员舒适性的基本要求前提下,通过其消霜除雾功能可提升车辆行驶的安全性,通过空调系统的合理匹配与优化则有助于实现车辆行驶经济性,为此,汽车空调系统越来越受到广大科研工作者、生产厂家及消费者的重视。随着氟利昂产品的限期使用,越来越多的注意力转移到了环保制冷系统的研发中,以二氧化碳为制冷剂的汽车空调系统也成为当今一个研究热点。本文所研究的跨临界CO2汽车空调系统也正是应形势所需,对今后研发经济环保、性能优良的汽车空调系统具有参考价值,对其他制冷系统的研发也具有借鉴作用。本文从热力学角度对跨临界二氧化碳制冷循环进行了能量分析、火用分析及熵分析,推导了每个部件的火用损失并获得火用损失分布。研究发现,在某些情况下气体冷却器火用损失最大,具有更大的节能空间。在上述理论指导下,借助AMESim软件建立跨临界CO2汽车空调系统的物理模型和半理论模型,并对系统进行仿真研究,同时对影响系统制冷性能的因素进行深入剖析。借助AMESim软件可直接观察部件结构参数变化、能够直接反映工况条件对系统性能的影响,实现模型验证与系统性能分析的目的。本文模型仿真结果与文献实验数据的对比分析表明,所建跨临界CO2汽车空调系统模型合理,不但可以用于各种稳态工况下的参数预测和性能分析,还能够较为准确地反应系统的动态特性,这就为设计控制器跟踪控制目标提供保障。模型分析过程是在多种工况下进行的,详尽考察了气体冷却器空气侧进口温度、蒸发器空气侧进口温度以及压缩机转速这三个主要参数对系统特性的影响。在上述模型分析基础上,根据制冷剂最优高压侧压力特性与最大制冷性能的因变关系、最优高压侧压力特性与环境温度的因变特性,并结合文献中各工况下高压侧压力特性对制冷系数影响的实验结果,得出优化设计的控制器工况条件及控制目标等内容。研究中将特定压缩机转速条件下制冷剂最优高压侧压力受环境温度的影响特性看作对系统性能的干扰,通过控制器控制高压侧压力特性及跟踪其最优值以保证整个系统性能最佳。本文所设计的传统PID控制器和模糊PID控制器都能在系统受到干扰下迅速控制制冷剂高压侧压力、并跟踪最优压力值以达到控制系统的目的。根据传统控制器所标定的参数值,对所设计的模糊控制器的比例、积分和微分三个增益参数范围进行选择。两种控制器的性能和效果对比结果表明,以传统控制器设计为基础进行模糊控制可提高模糊控制器的参数标定效率;与传统控制器相比,模糊控制器不但在超调量、调节时间等一些控制性能指标方面有很大优势,而且可以自动在线调节参数,适应系统的各种工况。
二、“二氧化碳超临界循环汽车空调装置研究”项目通过鉴定（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、“二氧化碳超临界循环汽车空调装置研究”项目通过鉴定（论文提纲范文）
（1）车用CO2喷射制冷系统性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 CO_2汽车空调系统及喷射器研究现状2 |
| 1.2.1 二氧化碳汽车空调研究现状 |
| 1.2.2 喷射器系统研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 喷射器单体数值仿真计算 |
| 2.1 喷射器工作原理 |
| 2.2 喷射器关键性能指标 |
| 2.3 喷射器计算流体力学模型 |
| 2.3.1 网格划分 |
| 2.3.2 流体力学模型建立 |
| 2.3.3 边界条件和初始化设置 |
| 2.3.4 仿真结果验证 |
| 2.4 喷射器关键结构尺寸优化仿真分析 |
| 2.4.1 喷嘴渐扩段长度对喷射器性能的影响 |
| 2.4.2 喷嘴渐缩段长度对喷射器性能的影响 |
| 2.4.3 混合段直径对喷射器性能的影响 |
| 2.5 喷射器相变及激波现象分析 |
| 2.5.1 压力和Mach数沿轴向变化 |
| 2.5.2 空化和蒸发相变的质量传递 |
| 2.5.3 主喷嘴出口的激波现象分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 喷射器单体性能分析 |
| 3.1 喷射器入口状态对喷射器引射比及效率的影响 |
| 3.1.1 主流入口压力对喷射器引射比和单体效率的影响 |
| 3.1.2 主流入口温度对喷射器引射比和单体效率的影响 |
| 3.1.3 引射流入口压力对喷射器引射比和单体效率的影响 |
| 3.1.4 引射流入口温度对喷射器引射比和单体效率的影响 |
| 3.2 喷射器单体效率模型及入口状态分析 |
| 3.2.1 Nakagawa、Elbel和 Butrymowicz模型及入口状态分析 |
| 3.3 基于Bukingham的 π理论的喷射器引射比模型建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 CO_2车用喷射制冷系统和常规系统性能研究 |
| 4.1 常规车用CO_2 系统及带喷射器的CO_2 车用制冷系统介绍 |
| 4.1.1 喷射器结构参数设计及样件加工 |
| 4.1.2 车用喷射系统以及常规系统介绍 |
| 4.2 充注量对系统性能的影响 |
| 4.3 电子膨胀阀开度对系统性能影响 |
| 4.4 室外环境温度对系统性能影响 |
| 4.5 室内侧风量对系统性能影响 |
| 4.6 压缩机对系统性能影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 本文的主要工作与创新点 |
| 5.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间已发表或录用的论文 |
（2）纯电动汽车用跨临界CO2热泵空调系统仿真优化及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 热泵空调系统的研究现状 |
| 1.2.1 制冷剂的发展趋势 |
| 1.2.2 热泵空调系统仿真的研究现状 |
| 1.2.3 喷气增焓技术的研究现状 |
| 1.2.4 汽车空调系统的研究现状 |
| 1.3 问题的提出与研究的设想 |
| 1.4 本文的主要内容及章节安排 |
| 2 纯电动汽车用跨临界CO_2单级压缩循环建模及仿真 |
| 2.1 建立跨临界CO_2单级压缩循环 |
| 2.2 物性模型 |
| 2.2.1 CO_2物性 |
| 2.2.2 乙二醇水溶液物性 |
| 2.3 零部件及单级压缩循环的模型建立 |
| 2.3.1 压缩机模型 |
| 2.3.2 气冷器模型 |
| 2.3.3 蒸发器模型 |
| 2.3.4 膨胀阀数学模型 |
| 2.3.5 跨临界CO_2单级压缩循环仿真模型 |
| 2.4 仿真条件 |
| 2.5 结果与分析 |
| 2.5.1 T_(gs1)对制热性能的影响 |
| 2.5.2 T_(gc1)对制冷性能的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 纯电动汽车用跨临界CO_2准二级压缩循环建模及仿真 |
| 3.1 建立跨临界CO_2准二级压缩循环 |
| 3.2 零部件及准二级压缩循环的模型建立 |
| 3.2.1 补气增焓压缩机数学模型 |
| 3.2.2 闪发器数学模型 |
| 3.2.3 准二级压缩循环仿真流程 |
| 3.3 仿真条件 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 n_(com)对系统性能的影响 |
| 3.4.2 T_(gs1)对准二级循环的性能的影响 |
| 3.4.3 不同循环的制热性能的对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 纯电动汽车用跨临界CO_2热泵系统的实验装置设计 |
| 4.1 跨临界CO_2热泵空调系统实验装置设计 |
| 4.2 系统的热力计算 |
| 4.2.1 电动汽车的负荷计算 |
| 4.2.2 循环热力计算 |
| 4.3 试验台零部件设计与选型 |
| 4.3.1 压缩机 |
| 4.3.2 气冷器 |
| 4.3.3 电子膨胀阀 |
| 4.3.4 蒸发器 |
| 4.3.5 闪发器 |
| 4.3.6 气液分离器 |
| 4.3.7 其它零部件 |
| 4.4 跨临界CO_2热泵空调系统试验台的搭建 |
| 4.4.1 水循环 |
| 4.4.2 乙二醇水溶液循环 |
| 4.4.3 制冷剂循环 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 纯电动汽车用热泵空调系统实验研究 |
| 5.1 实验目的与实验过程 |
| 5.1.1 实验目的 |
| 5.1.2 实验过程 |
| 5.2 数据处理与不确定度分析 |
| 5.2.1 数据处理 |
| 5.2.2 不确定度分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 排气压力对系统性能的影响 |
| 5.3.2 中间补气压力对系统性能的影响 |
| 5.3.3 运行工况对系统性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（3）跨临界二氧化碳热泵型电动汽车空调系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 跨临界CO_2汽车空调系统的发展历史 |
| 1.2.2 CO_2热泵型汽车空调系统研究现状 |
| 1.2.3 CO_2热泵型汽车空调系统部件研究现状 |
| 1.2.4 带喷射器的CO_2热泵型汽车空调系统研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 研究意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 CO_2热泵型电动汽车空调系统理论模拟研究 |
| 2.1 跨临界CO_2经典循环系统理论模拟研究 |
| 2.1.1 TCRS的理论模型 |
| 2.1.2 TCRS的性能指标 |
| 2.2 带中间换热器的跨临界CO_2循环系统理论模拟研究 |
| 2.2.1 TCRSI的理论模型 |
| 2.2.2 TCRSI的性能指标 |
| 2.3 带喷射器的跨临界CO_2循环系统理论模拟研究 |
| 2.3.1 TCRSE的理论模型 |
| 2.3.2 TCRSE的性能指标 |
| 2.4 带中间换热器和喷射器的跨临界CO_2循环系统理论模拟研究 |
| 2.4.1 TCRSIE的理论模型 |
| 2.4.2 TCRSIE的性能指标 |
| 2.5 不同跨临界CO_2循环系统性能模拟对比 |
| 2.5.1 制冷工况 |
| 2.5.2 制热工况 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 CO_2热泵型电动汽车空调实验系统 |
| 3.1 实验介绍 |
| 3.1.1 实验系统 |
| 3.1.2 部件选型 |
| 3.1.3 测量及数据采集装置 |
| 3.1.4 实验系统搭建 |
| 3.2 测试原理与方法 |
| 3.2.1 测试原理 |
| 3.2.2 测试方法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 CO_2热泵型电动汽车空调系统实验研究 |
| 4.1 名义工况下的系统性能 |
| 4.2 带中间换热器系统的实验研究 |
| 4.2.1 环境温度对系统性能的影响 |
| 4.2.2 迎面风速对系统性能的影响 |
| 4.2.3 中间换热器对系统性能的影响 |
| 4.3 带中间换热器和喷射器系统的实验研究 |
| 4.3.1 环境温度对系统性能的影响 |
| 4.3.2 迎面风速对系统性能的影响 |
| 4.3.3 喷射器对系统性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 本文创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）耦合余热回收系统的重型卡车热管理系统优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 CO_2动力循环余热回收系统研究现状 |
| 1.2.2 整车热管理研究现状 |
| 1.2.3 存在的问题及质量对车辆性能的影响研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及意义 |
| 第二章 热管理系统模型建立 |
| 2.1 空调系统模型 |
| 2.1.1 热力学模型 |
| 2.1.2 部件设计模型 |
| 2.1.3 GT-Power模型 |
| 2.2 发动机及冷却水系统 |
| 2.2.1 热力学模型 |
| 2.2.2 GT-Power模型 |
| 2.3 余热回收系统模型 |
| 2.3.1 循环构建 |
| 2.3.2 热力学模型 |
| 2.3.3 GT-Power仿真模型建立 |
| 2.4 热管理系统模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 热管理系统子系统性能分析 |
| 3.1 空调系统性能分析 |
| 3.1.1 原机空调性能 |
| 3.1.2 运行参数对系统性能的影响 |
| 3.2 超临界CO_2布雷顿循环热力学性能分析 |
| 3.2.1 热力参数对系统性能的影响 |
| 3.2.2 运行参数对系统性能的影响 |
| 3.3 冷却水系统性能分析 |
| 3.3.1 原机性能 |
| 3.3.2 预热器与散热器平衡分析 |
| 3.4 独立余热回收系统性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 耦合热管理系统动力性能分析及优选 |
| 4.1 耦合热管理系统结构形式 |
| 4.2 热管理系统性能分析及优选 |
| 4.3 实际使用工况下耦合热管理系统性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 耦合热管理系统重量及经济性分析 |
| 5.1 系统重量分析 |
| 5.1.1 车辆重量对车辆性能的影响 |
| 5.1.2 热管理系统重量对车辆性能的影响 |
| 5.2 系统经济性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）二氧化碳车用空调系统气冷器关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 制冷工质的发展历程和趋势 |
| 1.3 二氧化碳汽车空调系统 |
| 1.3.1 二氧化碳制冷循环 |
| 1.3.2 二氧化碳汽车空调系统研究现状 |
| 1.4 平行流气冷器国内外相关研究现状 |
| 1.4.1 超临界二氧化碳微细通道管内流动与换热研究 |
| 1.4.2 微通道气冷器空气侧流动与换热特性研究 |
| 1.4.3 微通道平行流气冷器流量分配特性研究 |
| 1.5 目前存在的主要问题 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 2 超临界二氧化碳在三叶管内流动与换热研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超临界二氧化碳物性变化规律 |
| 2.3 数值模拟理论基础 |
| 2.4 超临界二氧化碳在细三叶管内的流动与换热特性研究 |
| 2.4.1 模型及边界条件 |
| 2.4.2 湍流模型选取及验证 |
| 2.4.3 局部对流换热特性分析 |
| 2.4.4 流动方向对换热的影响 |
| 2.4.5 二氧化碳进口雷诺数对换热的影响 |
| 2.4.6 壁面热流密度对换热的影响 |
| 2.4.7 冷却压力对换热的影响 |
| 2.4.8 管径对换热的影响 |
| 2.5 超临界二氧化碳在微通道三叶管内的换热特性研究 |
| 2.5.1 CFD适用性分析 |
| 2.5.2 湍流模型选取及验证 |
| 2.5.3 模型及边界条件 |
| 2.5.4 流动方向对换热的影响 |
| 2.5.5 进口雷诺数对换热的影响 |
| 2.5.6 冷却压力对换热的影响 |
| 2.5.7 壁面热流密度对换热的影响 |
| 2.5.8 管径对换热的影响 |
| 2.5.9 换热关联式的拟合 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 梭形翅片结构的提出及其流动与换热特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 梭形翅片的结构 |
| 3.3 数值模型及方法 |
| 3.3.1 模型几何参数 |
| 3.3.2 实体模型及边界条件 |
| 3.3.3 模拟结果分析方法 |
| 3.4 梭形翅片与平直翅片流道的流动与换热特性对比 |
| 3.4.1 梭形翅片和平直翅片流道流场和温度场分析 |
| 3.4.2 梭形翅片和平直翅片流道流动与传热特性分析 |
| 3.4.3 梭形翅片与平直翅片综合性能对比 |
| 3.5 结构参数对梭形翅片流道流动与换热特性的影响 |
| 3.5.1 参数a对梭形翅片流动与换热的影响 |
| 3.5.2 参数b对梭形翅片流动与传热的影响 |
| 3.5.3 参数a和参数b对梭形翅片综合性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 错列梭形翅片微通道气冷器空气侧传热特性与优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 响应面分析方法 |
| 4.3 模型及边界条件 |
| 4.4 试验设计及生成响应面 |
| 4.5 响应面分析 |
| 4.6 单目标优化 |
| 4.7 多目标优化 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 D型集流管微通道平行流气冷器流量分配性能研究 |
| 5.1 气冷器模型及边界条件 |
| 5.2 流量分配不均匀度评价方法 |
| 5.3 扁管与集流管组合深度对气冷器流量分配的影响 |
| 5.4 扁管微通道孔径对气冷器流量分配的影响 |
| 5.5 扁管长度对气冷器流量分配的影响 |
| 5.6 扁管间距对气冷器流量分配的影响 |
| 5.7 集流管进口雷诺数对气冷器流量分配的影响 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 新型集流管结构对微通道气冷器流量分配性能的影响 |
| 6.1 变组合深度集流管对气冷器流量分配性能的影响 |
| 6.1.1 改变单组扁管组合深度对气冷器流量分配的影响 |
| 6.1.2 改变两组扁管组合深度对气冷器流量分配的影响 |
| 6.1.3 改变三组扁管组合深度对气冷器流量分配的影响 |
| 6.1.4 线性变化扁管组合深度对气冷器流量分配的影响 |
| 6.2 集流管内分流片对气冷器流量分配的影响 |
| 6.2.1 含一个分流片集流管对气冷器流量分配的影响 |
| 6.2.2 含两个分流片集流管对气冷器流量分配的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 错列梭形翅片流道内流体流动实验研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 冷模实验平台的设计与搭建 |
| 7.2.1 实验仪器和原理 |
| 7.2.2 实验仪器参数、模型装置和流程 |
| 7.3 实验测量和数据处理 |
| 7.3.1 激光束焦点位移修正 |
| 7.3.2 实验测量点的位置 |
| 7.3.3 实验数据的采集和处理 |
| 7.4 数值模拟与实验结果对比 |
| 7.5 实验误差分析 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要研究成果 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 9 参考文献 |
| 10 个人简历在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 10.1 个人简历 |
| 10.2 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 10.3 参研项目及研究成果 |
| 11 致谢 |
（6）电动汽车二氧化碳热泵空调制热性能及控制策略模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 制冷剂的发展 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 CO_2汽车空调性能研究现状 |
| 1.3.2 CO_2汽车空调各关键部件研究现状 |
| 1.3.3 CO_2汽车热泵空调研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 HFC工质电动汽车热泵空调试验及仿真模型 |
| 2.1 HFC工质电动汽车热泵空调试验系统 |
| 2.1.1 热泵空调试验系统原理及热力学分析 |
| 2.1.2 热泵空调试验系统硬件组成 |
| 2.2 R134a充注量对热泵空调制热性能影响的试验研究 |
| 2.2.1 R134a充注量对于系统温升及能耗的影响 |
| 2.2.2 R134a充注量对于系统压力和温度的影响 |
| 2.3 HFC种类对热泵空调制热性能影响的试验研究 |
| 2.4 HFC工质热泵空调仿真模型的建立 |
| 2.4.1 建模条件假设 |
| 2.4.2 压缩机模型的建立 |
| 2.4.3 节流机构模型的建立 |
| 2.4.4 换热器模型的建立 |
| 2.5 HFC工质热泵空调仿真模型的验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 CO_2热泵空调仿真模型的建立及制热性能的分析 |
| 3.1 CO_2热泵空调系统介绍 |
| 3.2 CO_2热泵空调原理介绍 |
| 3.2.1 CO_2热泵空调制冷原理 |
| 3.2.2 CO_2热泵空调制热原理 |
| 3.3 CO_2热泵空调模型建立 |
| 3.3.1 CO_2热泵空调模型假设 |
| 3.3.2 压缩机模型的建立 |
| 3.3.3 节流机构模型的建立 |
| 3.3.4 换热器模型的建立 |
| 3.4 CO_2热泵空调仿真模型的校核 |
| 3.5 压缩机转速对CO_2热泵空调制热性能影响的仿真分析 |
| 3.5.1 工质的质量流量随压缩机转速的变化 |
| 3.5.2 压缩机出口压力及温度随压缩机转速的变化 |
| 3.5.3 系统制热量及压缩机功耗随压缩机转速的变化 |
| 3.5.4 制热系数COP随压缩机转速的变化 |
| 3.6 节流管横截面积对CO_2热泵空调制热性能影响的仿真分析 |
| 3.6.1 压缩机出口压力及温度随节流管横截面积的变化 |
| 3.6.2 系统制热量及压缩机功耗随节流管横截面积的变化 |
| 3.6.3 制热系数COP随节流管横截面积的变化 |
| 3.7 CO_2充注量对CO_2热泵空调制热性能影响的仿真研究 |
| 3.7.1 质量流量及压缩机出口压力随CO_2充注量的变化 |
| 3.7.2 系统制热量以及压缩机功耗随CO_2充注量的变化 |
| 3.7.3 制热系数COP随CO_2充注量的变化 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 CO_2热泵空调与R134a热泵空调的对比 |
| 4.1 CO_2与HFC制冷剂物理性质的对比 |
| 4.1.1 粘度的对比 |
| 4.1.2 比热容的对比 |
| 4.1.3 密度的对比 |
| 4.1.4 导热系数的对比 |
| 4.2 CO_2热泵空调与R134a热泵空调系统结构参数对比介绍 |
| 4.2.1 压缩机参数 |
| 4.2.2 换热器参数 |
| 4.2.3 节流机构参数 |
| 4.3 CO_2与R134a热泵空调系统压力与温度的对比 |
| 4.3.1 压缩机出口压力及温度的对比 |
| 4.3.2 车室外换热器进口压力与温度的对比 |
| 4.4 CO_2与R134a热泵空调系统制热性能参数的对比 |
| 4.4.1 制热量以及压缩机功耗的对比 |
| 4.4.2 制热系数COP以及压缩机压缩比的对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 CO_2热泵空调压缩机转速控制策略研究 |
| 5.1 直流电动机的控制原理及方法 |
| 5.1.1 直流电动机数学模型建立 |
| 5.1.2 直流电动机控制电路模型 |
| 5.2 电动压缩机模糊控制策略 |
| 5.2.1 模糊控制理论简介 |
| 5.2.2 模糊控制器的结构设计 |
| 5.2.3 模糊控制器精确量的模糊化 |
| 5.2.4 模糊控制器的控制规则 |
| 5.2.5 模糊控制器模糊量的判决方法 |
| 5.3 模糊控制结果分析 |
| 5.3.1 无外界干扰时控制结果分析 |
| 5.3.2 存在外界干扰时控制器响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（7）采用CO2跨临界循环的小型系统运行特性和性能优化（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章:绪论 |
| §1.1 课题研究背景 |
| §1.1.1 传统制冷剂的缺点 |
| §1.1.2 环保制冷剂的替代方向 |
| §1.2 CO_2制冷剂的发展过程 |
| §1.3 CO_2制冷循环的分类及应用领域 |
| §1.4 CO_2制冷及热泵技术的研究现状 |
| §1.5 CO_2制冷循环性能优化的思路 |
| §1.6 本文的研究内容及意义 |
| §1.6.1 主要研究内容 |
| §1.6.2 研究目的和意义 |
| 第二章:毛细管几何结构及制冷剂充注量最优组合的设计计算模型 |
| §2.1 模型的构建及模拟研究的步骤 |
| §2.1.1 系统简介 |
| §2.1.2 模型构建的假设条件 |
| §2.1.3 热力学模型构建 |
| §2.1.4 模拟研究步骤 |
| §2.2 模拟研究的结果与讨论 |
| §2.3 本章结论 |
| 第三章:小型CO_2热泵热水器的设计及实验研究 |
| §3.1 部件主要部件的选型或设计计算 |
| §3.1.1 气冷器的设计计算 |
| §3.1.2 蒸发器及回热器的设计计算 |
| §3.1.3 压缩机及毛细管的选型 |
| §3.1.4 辅助设备的选型 |
| §3.2 热泵热水器系统的搭建 |
| §3.3 热泵热水器系统最佳充注量的理论计算及实验研究 |
| §3.3.1 经验公式法 |
| §3.3.2 额定工况法 |
| §3.3.3 实验数据采集系统设计 |
| §3.3.4 最佳充注量的实验研究及分析 |
| §3.3.5 实验结果的误差分析 |
| §3.3.6 模拟结果与实验结果的比较分析 |
| §3.4 本章结论 |
| 第四章:应用于小型冷柜或热泵系统的CO_2/R41共沸混合制冷剂的热力学分析 |
| §4.1 系统介绍 |
| §4.2 模型假设条件 |
| §4.3 热力学模型构建 |
| §4.4 研究步骤 |
| §4.5 结果与讨论 |
| §4.5.1 热力学模型准确度的验证 |
| §4.5.2 系统性能分析 |
| §4.5.3 部件不可逆损失及系统?效率分析 |
| §4.5.4 CO_2/R41混合制冷剂的GWP值计算 |
| §4.6 系统测试环境室融霜节能装置的效果研究 |
| §4.6.1 恒温室及新型融霜装置的工作原理简介 |
| §4.6.2 新型融霜装置的性能测试结果 |
| §4.7 本章结论 |
| 第五章:CO2_双温双控电冰箱的理论设计 |
| §5.1 冰箱制冷系统的确定 |
| §5.2 冰箱的热负荷计算 |
| §5.2.1 冷藏室的热负荷 |
| §5.2.2 冷冻室的热负荷 |
| §5.3 冰箱制冷系统热力参数的确定 |
| §5.4 毛细管的设计计算 |
| §5.5 冰箱系统制冷剂最佳充注量的确定 |
| §5.6 本章小结 |
| 第六章:结论、创新点及今后研究方向 |
| §6.1 本文主要结论 |
| §6.2 本文的创新点 |
| §6.3 今后研究方向 |
| 符号表 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 |
| 致谢 |
（8）热泵系统用R744混合工质特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 ABSTRACT 目录 主要物理量名称及符号表 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 热泵技术进展状况 |
| 1.3 R744工质的特性及应用研究现状 |
| 1.3.1 R744工质的热力特性 |
| 1.3.2 R744工质的应用现状 |
| 1.3.3 R744工质的研究现状 |
| 1.4 参与混合的工质及应用现状 |
| 1.4.1 环保类工质HCs和DME |
| 1.4.2 氟利昂类工质HCFCs和HFCs |
| 1.5 存在问题及本课题研究内容 |
| 1.6 研究方法和技术路线 第二章 R744混合工质第二组分工质的选择分析 |
| 2.1 R744混合工质的筛选原则 |
| 2.2 R744混合工质第二备选组分的确定 |
| 2.2.1 环保类工质HCs和DME |
| 2.2.2 氟利昂类工质HCFCs和HFCs |
| 2.3 热力学模型 |
| 2.4 循环性能计算及分析 |
| 2.4.1 跨临界循环性能 |
| 2.4.2 亚临界循环性能 |
| 2.4.2.1 基本循环性能 |
| 2.4.2.2 高压侧工作温度与压力的关系 |
| 2.5 小结 第三章 R744/R290混合工质性能评价 |
| 3.1 R744/R290混合工质特性与组分配比的关系 |
| 3.1.1 环境性能 |
| 3.1.2 安全性能 |
| 3.1.3 温度滑移性能 |
| 3.1.4 热力学性能 |
| 3.2 基本循环性能 |
| 3.2.1 制热COP_h和最优压力 |
| 3.2.2 单位容积制热量 |
| 3.2.3 单位质量制热量 |
| 3.2.4 排气温度 |
| 3.2.5 压缩比 |
| 3.2.6 (?)效率 |
| 3.3 过热度和回热器对循环性能的影响 |
| 3.3.1 过热度 |
| 3.3.2 回热器 |
| 3.4 R744/R290混合工质配比的确定 |
| 3.5 小结 第四章 R744/R290混合工质热泵试验装置 |
| 4.1 试验目的和试验内容 |
| 4.2 试验设计 |
| 4.2.1 试验装置设计思路 |
| 4.2.2 试验装置设计及选型 |
| 4.2.3 测试系统及仪器 |
| 4.3 试验程序和数据处理 |
| 4.4 试验不确定度分析 |
| 4.5 小结 第五章 R744/R290混合工质热泵的试验研究 |
| 5.1 R744单一工质充注量对热泵循环性能的影响 |
| 5.2 R744/R290混合工质充注量对热泵循环性能的影响 |
| 5.2.1 R744质量配比为95% |
| 5.2.2 R744质量配比为90% |
| 5.2.3 R744质量配比为85% |
| 5.2.4 R744质量配比为80% |
| 5.3 最优充注量下R744质量配比对热泵循环性能的影响 |
| 5.4 小结 第六章 R744/R290混合工质最优放热侧压力的研究 |
| 6.1 热力学模型 |
| 6.2 最优放热侧压力影响因子的模拟研究 |
| 6.2.1 气冷器出口制冷工质温度 |
| 6.2.2 蒸发器出口制冷工质温度 |
| 6.2.3 过热度 |
| 6.2.4 等熵效率 |
| 6.3 最优放热侧压力影响因子的试验研究 |
| 6.3.1 过热度 |
| 6.3.2 蒸发温度 |
| 6.3.3 气冷器出口制冷工质温度 |
| 6.4 小结 第七章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新 |
| 7.3 建议 参考文献 攻读博士学位期间的主要研究成果 致谢 |
（9）二氧化碳微通道气体冷却器的流动传热特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景、意义及研究现状 |
| 1.1.1 二氧化碳制冷剂简介 |
| 1.1.2 二氧化碳跨临界循环简介 |
| 1.1.3 二氧化碳汽车空调概述及研究现状 |
| 1.2 汽车空调换热器的发展简介 |
| 1.3 二氧化碳汽车空调气体冷却器国内外研究现状 |
| 1.3.1 气冷器空气侧流动传热特性研究 |
| 1.3.2 超临界二氧化碳管内流动换热研究 |
| 1.3.3 二氧化碳制冷系统气体冷却器整体性能的研究 |
| 1.4 本课题研究的目的及意义 |
| 1.5 本课题研究的主要内容及方法 |
| 本章小结 |
| 第二章 整体翅片式微通道换热器空气侧的数值模拟 |
| 2.1 数值模拟方法介绍 |
| 2.1.1 物理模型及网格划分 |
| 2.1.2 控制方程 |
| 2.1.3 边界条件及计算方法 |
| 2.1.4 相关参数的定义 |
| 2.1.5 场协同理论 |
| 2.2 数值模拟结果与讨论 |
| 2.2.1 计算方法验证 |
| 2.2.2 空气侧传热流动特性的研究 |
| 2.2.3 翅片参数的田口方法分析 |
| 2.2.4 与传统微通道换热器翅片性能的比较 |
| 2.2.5 空气侧传热因子及摩擦阻力因子关联式 |
| 本章小结 |
| 第三章 二氧化碳在微通道内流动传热性能的数值研究 |
| 3.1 超临界二氧化碳性质简介 |
| 3.2 超临界二氧化碳在微通道内的数值模拟方法 |
| 3.2.1 物理模型及网格划分 |
| 3.2.2 控制方程及计算模型 |
| 3.2.3 边界条件 |
| 3.2.4 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 计算模型的验证与比较 |
| 3.3.2 微通道内流动传热现象 |
| 3.3.3 影响超临界二氧化碳在微通道内流动和换热的主要因素 |
| 本章小结 |
| 第四章 二氧化碳整体翅片式微通道换热器的试验研究 |
| 4.1 二氧化碳汽车空调系统简介 |
| 4.2 测试系统 |
| 4.2.1 风冷系统 |
| 4.2.2 制冷系统 |
| 4.2.3 外加冷热源系统 |
| 4.2.4 数据测量系统 |
| 4.2.5 数据采集系统 |
| 4.3 测试元件整体翅片式微通道气体冷却器介绍 |
| 4.4 测试分析方法 |
| 4.5 测试工况 |
| 4.6 二氧化碳整体翅片式微通道换热器的性能分析 |
| 1) 能量平衡计算 |
| 2) 气体冷却器的换热量 |
| 3) 气体冷却器制冷剂侧压降 |
| 4) 换热器UA值的分析 |
| 5) 气体冷却器空气侧压降 |
| 4.7 微通道换热器对系统性能的影响 |
| 本章小结 |
| 第五章 二氧化碳气体冷却器仿真模型的研究 |
| 5.1 二氧化碳气体冷却器模型的建立 |
| 5.1.1 换热器传热模型 |
| 5.1.2 微通道气体冷却器的压降模型 |
| 5.2 二氧化碳气体冷却器模型的验证 |
| 5.3 二氧化碳气体冷却器模型的应用 |
| 5.3.1 管路的布置的优化 |
| 5.3.2 迎面风速对换热量的影响 |
| 5.3.3 整体翅片式微通道换热器与传统微通道换热器性能的比较 |
| 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 课题创新点 |
| 6.3 课题展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）跨临界CO2汽车空调系统仿真及性能控制分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 制冷剂发展 |
| 1.2 汽车空调研究现状 |
| 1.2.1 车内环境分析 |
| 1.2.2 汽车空调装置研究 |
| 1.3 C0_2 汽车空调研究状况 |
| 1.3.1 国外研究状况 |
| 1.3.2 国内研究状况 |
| 1.4 本论文研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 跨临界C0_2汽车空调系统理论分析 |
| 2.1 跨临界二氧化碳制冷循环 |
| 2.2 跨临界二氧化碳制冷系统的特性 |
| 2.3 系统热力学分析 |
| 2.3.1 系统火用分析 |
| 2.3.2 系统熵分析 |
| 2.3.3 结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 跨临界C0_2汽车空调系统仿真模型 |
| 3.1 建模准备 |
| 3.2 压缩机模型 |
| 3.3 气体冷却器模型 |
| 3.4 蒸发器模型 |
| 3.5 膨胀阀模型 |
| 3.6 回热器模型 |
| 3.7 跨临界 CO_2 空调系统总模型图 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 模型验证及系统性能分析 |
| 4.1 模型验证 |
| 4.1.1 稳态仿真验证 |
| 4.1.2 动态仿真验证 |
| 4.2 系统性能分析 |
| 4.2.1 气体冷却器空气进口温度影响 |
| 4.2.2 蒸发器空气进口温度影响 |
| 4.2.3 压缩机转速影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 跨临界C0_2汽车空调系统控制研究 |
| 5.1 C0_2 汽车空调系统控制目标 |
| 5.2 高压侧压力PID 控制器 |
| 5.2.1 PID 控制器的基本原理 |
| 5.2.2 高压侧压力PID 控制器参数整定 |
| 5.2.3 系统性能与压力关系验证 |
| 5.2.4 高压侧压力PID 控制器跟踪性能 |
| 5.3 高压侧压力模糊PID 控制 |
| 5.3.1 模糊控制理论 |
| 5.3.2 输入的模糊化 |
| 5.3.3 输出的模糊化 |
| 5.3.4 控制规则的建立 |
| 5.3.5 模糊PID 控制仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 图表索引 |
| 致谢 |
四、“二氧化碳超临界循环汽车空调装置研究”项目通过鉴定（论文参考文献）
- [1]车用CO2喷射制冷系统性能研究[D]. 张振宇. 上海交通大学, 2020(01)
- [2]纯电动汽车用跨临界CO2热泵空调系统仿真优化及实验研究[D]. 彭旭. 郑州大学, 2020(02)
- [3]跨临界二氧化碳热泵型电动汽车空调系统研究[D]. 孟祥瑞. 天津大学, 2019(01)
- [4]耦合余热回收系统的重型卡车热管理系统优化研究[D]. 胡琛. 天津大学, 2018(06)
- [5]二氧化碳车用空调系统气冷器关键技术研究[D]. 刘遵超. 郑州大学, 2018(03)
- [6]电动汽车二氧化碳热泵空调制热性能及控制策略模拟研究[D]. 陈凯胜. 北京理工大学, 2018(07)
- [7]采用CO2跨临界循环的小型系统运行特性和性能优化[D]. 王栋. 上海理工大学, 2019(04)
- [8]热泵系统用R744混合工质特性的研究[D]. 张仙平. 东华大学, 2011(06)
- [9]二氧化碳微通道气体冷却器的流动传热特性研究[D]. 李炅. 华南理工大学, 2011(12)
- [10]跨临界CO2汽车空调系统仿真及性能控制分析[D]. 陶晶. 吉林大学, 2011(09)