在能源需求不断增长的时代,拓展可再生能源的新途径并减少化石燃料的消耗是一项挑战。收集来自太阳或工业应用散发的热量作为替代能源已成为一个重要的研究领域。热电与由于施加的温度梯度而产生的电力或由于施加的电压而产生的热流有关,它提供了在全固态转换装置中利用部分这种“免费”能源发电的潜力。热电制冷已有多种应用,与可以通过增强材料性能实现的潜在应用一样诱人。热电装置可靠,没有活动部件,不会向大气中释放有害气体。尽管具有这些吸引人的特征,但由于转换效率低,热电仍然是一个小众领域。在材料要求方面,主要的挑战是克服典型材料电性能和热性能相互关系带来的缺点。由于热电性能系数没有基本极限,材料特性没有无单位标量,材料库不断增加,热电领域正在经历对性能增强材料的新推动。寻找有用化合物的新发展,以及理论和计算建模能力的进步,使得材料评估速度更快,并通过结合理论和实验努力设计和发现新系统。我们组织了《应用物理学杂志》上的“先进热电”专题作为一个论坛,介绍该领域的最新进展和进步。我们希望这个专题能够概述热电材料研究和开发领域的现状。我们在下面仅概述了本专题中介绍的部分工作。热电在某种程度上本质上是一个材料驱动的领域。随着强大的计算资源和新型多功能技术的出现,这种关系变得更加突出
摘要 - 在本文中,提出了一个具有单个二极管装置的环境动力收割机,以同时以混合和合作的方式同时清除射线传频(RF)和热能。理论上通过提出的二极管模型对此合作收获过程进行了检查,然后通过模拟和测量进行验证。在拟议的合作功率收割机中,来自热源的收获直流电压用于偏向二极管,以提高二极管的RF-DC-DC功率转换效率(PCE)。开发了Schottky二极管的准确分析模型,用于指定RF-TO-DC PCE的约束参数,并分别在低RF功率范围(25dbm)中准确预测二极管的性能。发现计算的结果与高级设计系统(ADS)中的谐波平衡模拟器获得的模拟结果达成了良好的一致性。进行示范和验证,根据二极管SMS7630设计和原型设计了拟议的混合合作功率收割机。当二极管的两个注射功率源均为30dbm时,用RF-DC PCE获得了总测量的输出直流电源。此外,具有和不具有匹配网络的Rectennas均已制造和测试。通过消除L匹配网络,发现Rectenna提供更高的直流输出功率。拟议中的混合合作功率收割机希望在带有RF覆盖范围和温度梯度的环境大气中找到潜在的现实世界应用。它不仅有助于产生更高的功率,而且还提供了一种可靠的方法来提高直流电力生产的弹性。
ACEMP Africa Center for Energy and Mineral Policy ASM Artisanal and Small-Scale Miners BGR German Federal Institute for Geosciences and Natural Resources BMAU Budget Monitoring and Accountability Unit DGSM Directorate of Geological Surveys and Mines DRMS Domestic Revenue Mobilization Strategy EAGER East African Geothermal Energy Resources ERA Electricity Regulatory Authority ESIA Environmental Social Impact Assessment GIS Geographical Information System GMIS Geological and Mineral Information乌干达HSE HSE健康安全与环境的系统gou政府ICGLR国际大湖区ICP -EOS ICP -EOS电阻耦合等离子光学发射光谱谱法IFMS IFMS INSO I IMPATIED FINACY ISO ISO ISO标准化LMIS实验室管理信息系统MCRS Mineral Cadaster and Conmeral CADASTER和COMPISS SYSEM MoJCA Ministry of Justice and Constitutional Affairs MLHUD Ministry of Lands, Housing and Urban Development MPS Ministerial Policy Statement MW Mega Watts MWAMID Mineral Wealth and Mining Infrastructure Development NEMA National Environment Management Authority NDP National Development Plan OSH Occupational Safety and Health PBS Program Budgeting Software PGM Platinum Group Minerals PIP Public Investment Plan PPE Personal Protective Equipment REE Rare Earth Element SEAMIC Southern and Eastern Africa矿产中心SDR特别绘图权利SMRF战略矿物研究机构TGH温度梯度漏洞UIA乌干达投资局UNBS UNBS UNB
关键词 飞机客舱,热舒适度,数值模拟,PMV(预测平均投票),PPD(预测不满意百分比) 1 引言 客机客舱是一个狭窄封闭的空间,通常乘客密度较高。由于现在的长飞行时间,热舒适度成为设计阶段需要考虑的重要因素。波音、空客等飞机制造商为改善热舒适度付出了巨大努力(Pang et al. 2014)。有几种方法可以研究这些区域的热舒适度。在一些研究中,使用了著名的预测平均投票(PMV)模型(Fanger 1970),但也有一些研究进行了现场热舒适度调查。也可以采用数值模拟和计算流体动力学(CFD)来预测局部皮肤温度并计算热舒适度。Cui et al. (2014) 在飞机客舱内进行了现场测量,绘制了空气温度、相对湿度、黑球温度和空气速度等影响参数。还对乘客进行了问卷调查。他们得出的结论是,乘客对热度并不满意,因为他们感到很热。热舒适度图表现出不均匀性;中舱温度总是较高。然而,据报道,垂直温度梯度和空气速度都在舒适区内。在另一项研究中,调查了飞机客舱乘客的局部和整体热舒适度(Park 等人,2011 年)。结论是,模拟飞机客舱的整体热感觉相对较好,但据报道,局部热不适感较高。Haghighat 等人(1999 年)在 43 次商业航班中进行了测量,持续时间超过一小时,期间持续监测温度、相对湿度和二氧化碳浓度。结果表明,平均气温为
摘要:界面和边界处电荷,热和电磁场的基本载体之间的耦合相互作用引起了能够实现各种技术的能量过程。这些耦合载体之间的能量转导导致在这些表面上的热量耗散,通常是由热边界电阻量化的,因此推动了现代纳米技术的功能,这些功能继续在计算,通信,保健,清洁能源,电源回收,感应,感应,感应和制造中继续提供计算,通信,卫生保健,清洁能源,以少数几个数字来命名一少数的益处。目的是总结有关超快和纳米级能量转导和传热机制的最新作品,当时不同的热载体夫妇靠近接口或界面。我们回顾了固体,液体,气体和等离子体的耦合传热机制,这些机制驱动所得的界面传热和温度梯度,这是由于能量和动量耦合所致的各种电子,颤音,光子光子,极化子(Plasmon polarons and Polarons and Polaronsons and Polleonsons and Polleons)和分子的动量耦合而引起的。这些具有耦合能载体的界面热运输过程涉及相对较新的研究,因此,存在一些机会,可以进一步发展这些新生的领域,我们在本综述的整个过程中对此进行了评论。关键字:界面传热,能量转导,耦合局部平衡,电子 - 声子耦合,等离子体极化子,弹道热注入,等离子体,等离子体,从头算在界面上的电子 - 振动性动态,固体 - 气体相互作用
能量转移可以三种形式进行:传导,对流和辐射[1]。辐射是特殊的,因为我们不需要转移的材料介质。能量可以在真空中传输。从过去半个世纪的工作开始,已经确定,当物体处于接近范围内时,能量传输会增强[2-4]。许多实验[5-10]和理论计算[11-15]已经验证了这一点。这种接近领域的影响也发现了许多应用[16]。相关的运输现象是术的转移。这是范德华(Van der Waals)或伦敦有吸引力的力量[17]的起源[17],而卡西米尔(Casimir)[18-21]或Casimir-Polder力量[22,23]在考虑到有限的光速时。介电表面上方的原子是一个经典的问题,已被广泛构成[22,24,25]。对身体温度的微妙影响取得了进展[26-30]。到目前为止,即使对于全球非平衡情况,大多数理论发展都基于局部热平衡的含量[4,19],在该平衡中,每个对象仍然满足了流动性分解定理。系统可以通过逻辑上的平衡电导率现象的多普勒移位来建模[31 - 34]。最近仅研究了物体温度梯度的影响[35 - 37]。另一种非平衡转运的方法是用化学偏置修改玻璃功能[38]。这些研究将热辐射与扩散方程式或玻尔兹曼传输理论息息,但仍处于宏观或介绍水平。我们在这里的动机是在微观层面上工作,从物质模型开始,当时电子在某些(晶格)位点跳跃。因此,使用Keldysh非平衡绿色功能(NEGF)形式主义[39 - 42],可以从第一个原理中处理非平衡的AS-pect。
微通道散热器 (MCHS) 能够通过液体到蒸汽的相变去除极高的热通量,使其适用于各种应用,包括高功率微电子的热管理。然而,随着蒸汽气泡的增大,微通道堵塞会导致流动沸腾不稳定性,阻碍了它们的商业适用性。本研究填补了文献中关于微通道深度对流动沸腾不稳定性的影响的研究空白,包括加热表面温度和压降振荡的幅度,以及它们对传热性能的影响。实验使用介电水在多个平行微通道中沸腾,质量通量为 220 和 320 kg/m²s,壁面热通量范围为 25 kW/m² 至 338 kW/m²。研究了两种不同的 MCHS,它们由无氧铜基板制成,每种 MCHS 包含 44 个平行微通道,标称深度分别为 500 µm 和 1000 µm,标称宽度一致,均为 200 µm。使用基板上嵌入的 T 型热电偶阵列测量温度梯度,从而测量传热系数。研究结果表明,在固定壁热流条件下,增加微通道深度会导致壁温波动幅度显著增加,从而降低传热性能。此外,研究表明压降明显依赖于冷却剂流量和两种微通道尺寸。这项研究为优化 MCHS 设计以增强热管理提供了新的见解,强调了微通道深度在缓解流动沸腾不稳定性以及提高整体传热效率方面的关键作用。
能量转移可以三种形式进行 - 传导,对流和辐射[1]。辐射是特殊的,因为我们不需要转移的材料介质。能量可以在真空中传输。从过去半个世纪的工作中,人们已经确定,当物体处于近场[2-4]时,能量传输会增强。通过许多实验[5-10]和理论计算[11-15]证实了这一点。这种近场效应也发现了许多应用[16]。相关的运输现象是术的转移。这是范德华(Van der Waals)或伦敦(london)在短距离内和卡西米尔(Casimir)[18-21]或Casimir-polder力[22,23]的起源[17],当考虑到有限的光速时,在较大的情况下。介电表面上方的原子是经典的概率,已经进行了广泛的研究[22,24,25]。对身体的脾气的微妙影响取得了进展[26-30]。到目前为止,即使在全球非平衡情况下,大多数理论发展都是基于局部热平衡的假设[4,19],在该假设中,每个对象仍然满足波动散失定理。由电流驱动的系统可以通过现象学上平衡电导率的多普勒移位进行建模[31-34]。对象的温度梯度的影响仅是最近投资的[35-37]。这些研究将热辐射与扩散方程式或玻尔兹曼传输理论息息,但仍处于宏观或介绍水平。另一种非平衡转运的方法是用化学势偏置修改玻璃功能[38]。我们在这里的动机是在微观层面上工作,从物质模型开始,作为电子在某些(晶格)位点跳动。因此,非平衡
场地特征描述和环境监测(包括但不限于特征描述和监测设备的选址、建造、改造、操作、拆除和移除或以其他方式适当关闭(例如井),以及小型实验室建筑的选址、建造和相关操作或现有建筑中用于样品分析的房间的翻新)。此类活动将根据适用要求进行设计,并使用最佳管理实践来限制由此产生的任何地面扰动的潜在影响。涵盖的活动包括但不限于 CERCLA 和 RCRA 下的场地特征描述和环境监测。(此类活动不包括在水环境中开展的活动。有关此类活动,请参阅本附录 B3.16。)具体活动包括但不限于:(a) 地质、地球物理(如重力、磁力、电、地震、雷达和温度梯度)、地球化学和工程勘测和测绘,以及测量标记的建立。地震技术不包括大规模反射或折射测试;(b) 安装和操作现场仪器(如流量测量站或流量测量装置、遥测系统、地球化学监测工具和地球物理勘探工具);(c) 钻井以采样或监测地下水或包气带(非饱和带)、测井和在井中安装水位记录装置;(d) 含水层和地下水库响应测试;(e) 安装和操作环境空气监测设备; (f) 水、土壤、岩石或污染物的采样和特性分析(例如使用卡车或移动设备进行钻探,以及钻孔的改造、使用和封堵); (g) 水废水、空气排放物或固体废物流的采样和特性分析; (h) 气象塔的安装和操作及相关活动(例如潜在风能资源的评估); (i) 动植物采样;以及 (j) 按照 36 CFR 第 800 部分和 43 CFR 第 7 部分进行考古、历史和文化资源识别。
摘要 — 无线传感器网络 (WSN) 引起了工业自动化、医疗保健和环境监测等各行各业的广泛关注。通常,这些网络由使用电池供电的传感器节点组成,并依靠节能运行来延长其使用寿命。可再生和可持续能源适用于无线传感器网络。从太阳能、风能、生物质能和振动等分散的可再生能源中收集能量已成为一种可能的方法,可以缓解电池寿命有限的限制。本研究全面回顾了无线传感器网络 (WSN) 从各种分布式可再生能源(如太阳能、风能、振动和温度梯度)中收集能量的最新方法和困难。本文讨论了从这些来源提取和转换能量的多种技术,强调了每种技术的优点和缺点。本文探讨了几种能量收集技术和挑战。该研究还讨论了整合能量收集的困难,包括自适应电源管理、能源预测、间歇性能源供应和集成问题。评估还强调了可再生能源能量收集领域的研究空白和未来可能采取的举措。从事可再生能源和无线传感器网络领域的研究人员、技术人员和政策制定者会发现,这项全面的评估非常有见地。它阐明了能量收集技术如何提高传感器网络的自主性和可持续性,从而在环境监测和其他重要应用方面取得突破。对无线传感器网络能量收集方法和障碍的研究,将极大地促进可持续、独立和有效的传感系统的开发。除了解决当前的问题外,这项研究还为创新打开了大门,促进了更可持续的数据收集和监测方法,并对许多行业产生了积极影响。