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本科课程论文题目能源及其合理利用学院工程技术学院专业机械设计制造及其自动化年级2013级学号***************姓名刘志鹏指导教师徐元浩成绩2015年12 月30 日目录1.前言 (2)2.能源的定义及分类 (2)2.1能源的定义 (2)2.2能源的分类 (3)3.我国的能源现状 (3)4.新能源的开发及利用 (5)5.能源的可持续发展 (6)5.1我国能源发展存在的问题 (6)5.2节能与科学用能 (6)6.结论 (6)参考文献....................... .. (7)能源及其合理利用刘志鹏指导老师：徐元浩西南大学工程技术学院2013级机械设计制造及其自动化2班摘要：概述了世界和中国的能源危机与环境压力，阐述了我国新能源开发利用概况。
分析了我国新能源应以太阳能和风能为开发重点,分析了我国在可再生能源开发利用过程中存在的问题，并提出推进新能源开发的政策。
关键词: 能源危机新能源开发利用可再生能源政策1.前言能源是人类生存、发展的基础，是国民经济的命脉，如果不小心谨慎地使用地球上现有的能源，积极研发新能源，人类的生存将面临危机。
人类对能源物质的任意开采和不合理利用造成了严重的能源浪费,引起全球范围内的环境污染和能源危机,极大地阻碍了人类社会的可持续发展。
改造常规能源结构、改进能源利用方式,最大限度地提高能源利用率,同时致力于可再生清洁新能源的研究开发和推广应用,是减轻环境污染、缓解能源危机的有效途径。
2.能源的定义及分类1.1能源的定义能源是指可向人类提供各种能量和动力的物质能源。
迄今为止，由自然界提供的能源有：水力能、风能、太阳能、地热能、燃料的化学能、原子能、海洋能以及其它一些形式的能量。
能源可以根据能量来源、形态、使用程度和技术、污染程度以及性质等进行分类。
1.2能源的分类（一）按来源分根据来源，能量大致可分为三大类：第一类是来自地球以外的太阳能辐射能。
第二类是来自地球本身的能量。
热能动力工程毕业论文热能动力工程毕业论文热能动力工程是现代工程领域中重要的学科之一，它研究的是如何将热能转化为机械能或电能的技术和方法。
作为一个热能动力工程专业的毕业生，我在这篇论文中将探讨热能动力工程的一些关键问题和挑战。
首先，热能动力工程在能源领域的重要性不言而喻。
随着全球能源需求的不断增长和能源资源的日益枯竭，热能动力工程的研究和应用变得尤为重要。
通过利用可再生能源和提高能源利用效率，热能动力工程可以为人类提供清洁、可持续的能源解决方案。
因此，热能动力工程毕业论文的研究方向可以涉及到可再生能源利用、能源转换效率提升等方面。
其次，热能动力工程面临的挑战之一是如何降低能源消耗和减少环境污染。
传统的热能动力工程系统往往存在能源浪费和排放问题。
因此，研究如何改进和优化热能动力工程系统的能源利用效率，减少二氧化碳和其他有害气体的排放，成为了当前热能动力工程研究的重要方向之一。
例如，可以通过采用先进的燃烧技术、废热回收技术和碳捕获技术来提高燃煤发电厂的能源利用效率和减少碳排放。
另外，热能动力工程还面临着能源储存和输送的问题。
随着可再生能源的不断发展和普及，如太阳能和风能等，能源储存和输送成为了一个亟待解决的问题。
因为可再生能源的产生和使用往往不同步，需要通过储存和输送技术来保证能源的稳定供应。
因此，研究如何有效地储存和输送可再生能源，提高能源的利用效率，是热能动力工程领域的研究热点之一。
此外，热能动力工程还涉及到新能源技术的研究和应用。
随着科技的不断进步，新能源技术如氢能、核能等逐渐成为了热能动力工程的研究热点。
这些新能源技术具有能源密度高、环境友好等优点，但也面临着技术难题和安全问题。
因此，研究如何提高新能源技术的效率和安全性，推动其在热能动力工程中的应用，是一个具有挑战性的课题。
最后，热能动力工程的发展还需要与其他学科的交叉融合。
热能动力工程涉及到热力学、流体力学、材料科学等多个学科的知识。
因此，研究如何将这些学科的知识与热能动力工程相结合，推动热能动力工程的发展，是一个重要的研究方向。
热机的发展史及车用内燃机的展望车辆一班222012322220097陈冬雨摘要：热机的发明给人类带来了第一次工业革命，内燃机是机动车辆的心脏,本文简要介绍了热机的发展历程,指出了车用内燃机的发展方向。
关键词：热机、发展史、展望0.引言热机是利用燃料燃烧时产生的能量对外做功的机器。
是依靠由某些热力学过程组成的特定热力学循环进行工作的。
1.热机的工作原理及分类1.1热机的工作原理：热机的工作原理：由内能通过做功转化为机械能（例：酒精燃烧，化学能转化为内能，热量传给水，水沸腾后将瓶塞顶出去，水蒸气的一部分内能转化为瓶塞的机械能。
）。
1.2热机的分类：热机包括蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气发动机等利用燃料燃烧时产生的能量对外做功的机器。
热机是依靠由某些热力学过程组成的特定热力学循环进行工作的。
在加热过程中燃料燃烧向热机供入热量Q1而在放热过程中热机向冷源放出热量Q2。
循环中所作的功为ΔWQ1Q2由于Q1>Q2热机在循环过程中对外做功。
热机的种类很多按传递能量的媒介质即工质接受燃料释放能量的方式可以分为两大类内燃机和外燃机。
内燃机中燃料在热机内部燃烧生成的气体就是热机的工质。
外燃机中燃料在热机外部燃烧能量通过热交换器传给工质如蒸汽。
不论是属于外燃机的蒸汽机还是属于内燃机的汽油机、柴油机等它们都是靠工质在气缸内膨胀推动活塞往复运动实现对外作功的都可称为往复式热机。
汽轮机汪克尔转子发动机等则是靠工质推动叶轮或转子回转运动实现对外作功的故称为回转式热机。
燃气轮机属于内燃式热机其作功方式与汽轮机相同因此称为回转式内燃机。
这些热机都是依靠高温高压工质推动某个部件作功的。
20世纪50年代才发展起来的涡轮喷气发动机、冲压喷气发动机和火箭发动机按工质接受热量的方式也应属于内燃机但其作功是依靠燃料燃烧产生的高温气体喷射所产生的反作用力所以称为喷气发动机。
2.热机的发展史人类很早就对热有所认识，并加以应用。
但是将热力学当成一门科学且有定量的研究，则由17世纪末开始的，也就是在温度计制造的技术成熟以后，才真正开启了对热力学的研究。
![热泵热水机组研究的论文[共五篇]](https://img.taocdn.com/s1/m/e209e3a703d276a20029bd64783e0912a2167c31.png)
热泵热水机组研究的论文[共五篇]第一篇：热泵热水机组研究的论文摘要：复合低温源热泵热水机组是利用空气、太阳辐射能等作为低温热源，制取热水的装置。
介绍了该机组研究的内容、方法及进展，本文分析了所研制的空气源热泵热水机组的结构、特点及其测试结果。
初步研究结果表明：复合低温源热泵热水机组由于其技术上的优势和节能的优点，将成为中小型热水供应系统的有很强竞争力的选择方案之一关键词：复合低温源热泵热水机组市场潜力应用前景0研究背景传统的生活用热水装置通常采用电锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉或家用电热水器、燃气热水器及太阳热水器等。
这些装置的热效率低，一次能源消耗量大，不利于环境保护。
太阳热水器初装费用较高，且受气候及安装条件的影响。
热泵能够实现热量由低温向高温的传输，性能系数高。
因此，作为热水制备装置，热泵系统得到了越来越广泛地应用。
热泵是通过做功使热量从低温的介质向高温介质流动的装置。
热泵与制冷机的工作原理和过程是完全相同的，区别只在于应用的目的不同：制冷机的目的是从低温热源除去热量，或称得到冷量，如家用电冰箱、空调器等；通常称的热泵则以得到较高温度的热量为目的。
但如何利用这一技术制取热水，尤其是如何利用空气与太阳辐射作为复合低温源来制取热水，还是一项有待开发和完善的技术。
复合低温源热泵热水机组是利用空气、太阳辐射能等作为低温热源，通过机械做功将这些低温源的热量传输到热水换热器，制取40℃～60℃的热水，其输出功率和输入功率之比（简称COP值）可达到4以上，即制取相同的热水，其耗电量仅是电热水器的1/4。
复合低温源可最大限度的提高热泵的COP值，扩大其使用范围和区间。
复合低温源热泵热水机组可克服电热水锅炉、燃油热水锅炉及电热水器等能效低、污染重的缺陷，效率大大提高。
因此，这一技术节能、环保效益显著，利用再生能源，是能源转换及传输过程中的节能技术及低品位热能利用技术。
热泵的理论基础起源于19世纪关于卡诺循环的论文。
热能动力专业毕业论文热能动力专业毕业论文摘要随着国家的繁荣发展，人们对于能源的需求也越来越大。
热能动力作为现代化的热能系统，受到了人们的广泛关注。
本文对热能动力在能源领域的广泛应用进行了研究。
通过对热能动力原理、设备结构及相关理论知识的分析，阐述了在现代化热能系统中，热动力学方程以及各类热能动力传递方式的应用。
此外，结合实例，介绍了热能动力系统的实际应用和发展现状，展望了未来的发展前景。
关键词：热能动力；能源领域；实际应用；发展前景。
AbstractWith the prosperity and development of the country, people's demand for energy is increasing. As a modern thermal system, thermal power has been widely concerned by people. This paper studies the extensive application of thermal power in the field of energy. Through the analysis of the principle, equipment structure and related theoretical knowledge of thermal power, this paper expounds the application of thermodynamic equations and various types of thermal power transmission modes in modern thermal systems. Inaddition, combined with examples, the practical application and development status of thermal power system are introduced, and the future development prospect is prospected.Keywords: thermal power; energy field; practical application; development prospects.引言热能动力是一种实用型热能系统，具有广泛的应用领域。
活塞热应力分析富奥汽车零部件股份有限公司张洪宝吉林长春 130033摘要：许多实际工作中，由于温度的影响而是结构产生国大的热应力，因而产生破坏性效果时有发生。
分析由温度引起的应力（热应力）有十分重要的意义。
空压机活塞在工作中也能达到较高的温度，活塞破坏时有发生，通过有限元分析来模拟空压机活塞在工作中由于热应力引起的变形破坏等，为以后产品的优化设计提供有力依据。
关键词：空压机活塞热应力破坏前言：空压机是汽车小总成中比较重要的部分之一，空压机的核心部分—-活塞更是重中之重，其性能好坏直接影响到空压机的整体性能，对其影响最大的是热应力与冲击。
但是实际上两个方面是相互影响和耦合的。
在大多数情况下，传热问题所确定的温度场将直接影响物体的热应力，而后者对前者的耦合影响不大。
因而可将物体的热问题看成是单向耦合过程。
通过有限元分析来模拟空压机活塞在工作中由于热应力引起的变形破坏等，更重要的是可以得到空压机活塞由于热应力引起的变形。
为以后优化设计提供参考依据。
分析内容变形应力云图，热流密度（热通量），温度分布，内能变化曲线。
特定路上的分析结果。
CAD模型热应力分析定义●传热单元（Couple Temperature－Displacement）CAX4T。
在HyperMesh中建立普通网格后在Abaqus中转换即可。
●材料密度（Density ）●弹性模量（Modulus of elasticity ）●泊松比（Poisson…s ratio ）●热传导系数（Thenmal conductivity）●比热容（Specific Heat）●膜系数（film coefficient ）●预定义场（predefined field）●热膨胀系数（Thermal Expansion Coefficient）1）热膨胀系数是指物质在热胀冷缩效应作用之下，几何特性随着温度的变化而发生变化的规律性系数热膨胀量为2）膜系数（转换公式）对流换热Q＝S0K0△tm△tm＝(T1-T2)/ln（△t1/△t2）3）预定义场即为初场，计算刚开始时各部件的温度场定义为20 °C计算结果1.热应力2.节点温度分布3.应变4。
热传导论文：杂质对热传递影响的理论模拟【中文摘要】热电效应,也称温差电效应,是一种可以实现热能和电能之间相互转换的效应,可用于温差发电或热电制冷。
相对于传统的发电和制冷方式,利用热电效应进行发电和制冷具有可靠性高,无污染等优点。
热电效应包括Seebeck效应,Peltier效应和Thomson 效应。
热电材料的应用非常广泛,不仅可用于温差发电,家电制冷,医疗器材等方面,并有望利用汽车尾气进行废热发电。
热电材料的性能一般由无量纲的优值系数zT值表示,zT值越高,材料的热电转换效率越高。
ZT=S2σ/κ,其中S、σ、κ分别为Seebeck系数、电导率和热导率。
目前制约热电材料大规模应用的主要原因就是过低的ZT值,所以提高热电材料的ZT值就成了热门研究方向。
而提高热电材料ZT 值的主要方法之一就是通过调节材料组分来降低材料的热导率。
一般情况下,常温发电的实际应用要求ZT值大于等于1。
在制冷方面,要想达到氟利昂压缩制冷机的效率,要求材料的ZT值要大于等于3。
随着计算机技术的发展,计算机模拟已经成了除了理论和实验以外,对材料物理性质研究的重要手段,分子动力学模拟就是基于对小粒子的模拟来计算物质的宏观特性的学科。
本论文为了研究在不同掺杂情况下,固体材料热传导所受到的影响,通过自编程序,分别对一维简单原子链和二维晶格模型进行了可视化的模拟。
模拟过程利用牛顿第二定律和分子动力学中的Verlet算法,建立格点之间的运动方程。
分别在体系内掺入不同性质的杂质,给定体系的一端一个初始位移,从而产生晶格振动,在此初始条件的基础上求解粒子的运动方程,通过记录声子传播到末端粒子时的能量与初始能量的比值来判断杂质对热传导的影响。
通过上述研究,本论文取得的主要创新之处如下：一、通过自编程序,可视化的模拟了一维简单原子链和二维原子链在受到扰动下的振动情况。
模拟结果显示,晶格的振动要在两个端面之间来回多次散射,最终把能量分散在整个晶格中。
提高冷凝器的工作效率李东消防工程1001班，1003040118摘要：通过对冷凝器的工作原理的分析以及对各个环节的换热方式的分析与计算来研究影响冷凝器工作效率的因素，从而来研究提高冷凝器工作效率的方法。
其中涉及到传热学的三种方式，即热传导、对流传热、辐射传热，本文着重对每种方式的概念、特征、热量计算进行探究，然后提出相应的提高冷凝器工作效率的方法。
关键字：冷凝器；工作原理；节能改进Improve the working efficiency of the condenserLi Dongfire protection engineering1001,1003040118Abstract:Through the analysis of the working principle of condenser and the mode of each link of the heat transfer analysis and calculation to study the factors that influence working efficiency of the condenser, and to study the method enhances the working efficiency of the condenser. Which involved three ways of heat transfer, heat conduction, convection heat transfer and radiation heat transfer, this paper focuses on the concept, characteristics, mode of each heat calculation, and then put forward the corresponding method of improved efficiency of the condenser.Key W ords: condenser; working principle;energy efficiency improveerments一·引言：能源在国民经济中具有重要的战略地位。
远程教育学院本科生毕业论文（设计）题目论“城市热导效应”对人在城市生活的影响及缓解对策姓名与学号年级与专业土木工程(工程管理)(专本2(业余))学习中心合肥中心指导教师浙江大学远程教育学院本科生毕业论文（设计）诚信承诺书1.本人郑重地承诺所呈交的毕业论文（设计），是在指导教师的指导下严格按照学校和学院有关规定完成的。
2.本人在毕业论文（设计）中引用他人的观点和参考资料均加以注释和说明。
3. 本人承诺在毕业论文（设计）选题和研究内容过程中没有抄袭他人研究成果和伪造相关数据等行为。
4. 在毕业论文（设计）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。
毕业论文（设计）作者：2015 年11 月8 日论文版权使用授权书本论文作者完全了解浙江大学远程教育学院有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅。
本人授权浙江大学远程教育学院可以将论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文。
毕业论文（设计）作者签名：2015 年11 月8 日浙江大学远程教育学院本科毕业论文（设计）摘要摘要城市热岛效应,就是因城市化的发展,导致城市中气温高于外围郊区的现象。
在近地面大气等温线图上,郊外的广阔地区气温变化很小,如同一个平静的海面,而城区则是一个明显的高温区,如同突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表着高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。
在夏季,城市局部地区的气温,能比郊区高出6℃甚至更高,形成高强度的热岛。
城市热岛影响着各个城市。
尤其是大城市比如北京等。
第一：城市中的机动车辆、工业生产以及大量的人群活动,产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉尘等,这些物质能大量吸收环境中的热辐射能量,并增加大气对地面的长波逆辐射,产生众所周知的温室效应,引起了气温的进一步升温。
第二：城市建成区、几何形状,与热岛强度存在着明显的关联。
如果城市建筑走向设计、或几何形状不合理,则不易通风,造成因风速小而热量不易散发,导致局部气温过高。
浅谈电介质与低温获得
姓名：学号
摘要：我们从电介质的热力学的基础方程出发进行推导，并结合朗之万公式得到电介质，温度与电场的关系，即电热效应，并简单讨论是否可以通过电介质来获取低温。
关键词：电介质，热力学系统，电热效应，朗之万公式，低温获取。
低温在科学研究和工程上都有十分重要的意义。
如何低能耗，高效益地获取低温是科学家一直努力寻求的目标。
我们知道，获得低温的方法有节流过程或与绝热膨胀箱结合的方法来液化气体，还有磁冷却法等。
在这里，我们知道磁冷却法原理即关于方程()H T C H CV H T S μ0
=∂∂；方程右边是正数，这说明，在绝热条件下减小磁场时，磁介质的温度将降低，从而获得绝热去磁制冷的一种有效方法。
我们会联想到电介质中是否也存在类似的结论呢？我将通过电介质的热力学基本方程进行推导，得到适合的热力学方程，探究利用电介质制温是否可行。
1、电介质热力学方程及其推导
1.1电介质系统所做功
两个平行板组成的电容器内充满电介质，当电位移从D 变化到D+dD 时，外界所做功为：
dW=VEdD (1)
由电磁学中熟知的关系P E D +=0
ε，式子中ε0是真空介电常数，其数值为M F 8.854210-12⨯，P 是电极化强度，可将dW 表示为
V EdP )22
0V d( W d +=E ε (2)
则对于单位体积介质有
EdP )22
0Vd( W d +=E ε (3)
(3)式说明，外界所做的功可以分为两部分，第一部分是激发电场的功，第二部分是使介质极化的功，即电介质的极化强度改变 dP ，电介质对外界所做的功。
1.2电介质的热力学函数及电热效应与热电效应
当考虑电介质的体积变化，根据式子y i d Y i i
TdS dU ∑+= ，热力学基本方
程为
dU=TdS-pdV+EdP (4)
则吉布斯函数为
G=U-TS+pV-EP (5)
对(5)求微分，将(4)带入，可得G 的全微分为
dG=-SdT+Vdp-PdE (6)
当P 保持不变时，有
)()(PdE p SdT p dG p --=）（ (7)
由完整微分可知
E E P P
T E S P )(∂∂=∂∂）（ (8) 式子(8)是电介质的一个麦升关系。
由于存在函数关系0),(=T E P S ，
则1-=∂∂∂∂∂∂）（）（）（S T pE
T E Sp E S pT (9) 或）（）（）（
S T Ep E S pT E T Sp ∂∂∂∂-=∂∂ (10) 在电场、压强不变时，电介质的热容量C PE 为
)(T S Ep
T C pE ∂∂= (11) 然后将公式(8)和(10)带入式(11)，得
）（）（T P pE
C pE T E T pS ∂∂-=∂∂· (12) 式子(12)左边的偏导数给出在熵和压强保持不变时，温度随电场变化率。
它描述的是电热效应。
右边偏导数）（T P pE
∂∂给出在电场和压强保持不变时，极化强度随温度的变化率，它描述的的是热电效应，式(12)给出电热效应和热电效应之间的关系。
2.电介质的郎之万公式
由统计物理的方法，求得极化强度的宏观量P 是
)1(
0λλλλλαε--++=e e e e p n n P (13) 其中KT p ε
λ0=。
结合郎之万函数L,这样，(13)式又可以化间为：
)]0(0[KT
p L p n P εαε+= (14) (14)式即为电介质的郎之万公式，其中n 为分子个数，ε的意义是分子在电场中每单位电荷平均所受作用力，α叫做分子感应极化率。
由郎之万公式的性质知道:
1.λ很大时1)(→=→e e L λλ
λ；
2.λ很小时（0→λ），λλ3
1→）（L 。
由此可见，在十分强的电场中）（KT p >>ε0，宏观的极化强度是：
)0(p n P +=αε (15)
那时全部分子的固有偶极矩P 0位于沿场的方向；在十分弱的电场中，就是KT p <<ε0时，宏观极化强度是：
KT p n n P 320
εαε+= (16)
只有在这样的情形，宏观极化强度P 才与电场强度成正比，不过我们应知道ε并不直接代表电场强度而是分子中每单位电荷所受的平均力，依据德拜理论
P E πε34+=，那么(15)式为)3
4)(320(P E KT p n n P πα++= 由此得
E KT
p n n KT p n n P ·)320(341320+-+=
απα (17) 则 )320(341320KT p n n KT p n n +-+=απαχ (18) 是电介质的极化率。
由式(18)知极化率χ与温度T 的关系相当复杂。
在这里，我们令K p n b n a 320
,==α则
b T b aT 3
4)341(ππχ--+= (19) 对(19)式关于时间T 进行对导，得
]34)341[(2b T a b T ππχ---=∂∂）（ (20)
对于(20)式而言，K p n b 320
=，因为p 0的数量级为1029-，而对n 的数量级为1023，而K J K 1023-38.1⨯=，则b 的数量级大约为1013-~1012-左右。
由此可见b 3
4-π的值趋近于0，同理a 3
4-π的值也趋近于0，则综上得： T
b T 2-≈∂∂）（χ (21) 由(22)式知，热电效应
T
Eb T pE E T P pE 2)()(
-=∂∂=∂∂χ (22) 把(22)式带入(12)得 C E
T bE E T Sp =∂∂)( (23) 由(23)式知，右边为正数，由此我们可以得到，在绝热、恒压的情况下，电介质的温度将随电场减小而变小。
即电介质存在于磁介质类似的结论。
3.结论
我们知道要想(23)式成立，就必须满足KT p <<ε0，由k p ，0的数量级可知T 106<<ε伏特/米，即106<<T ε。
因为ε与电场E 可以近似看成相等，即在满足106<<T
E 的情况下，可以通过电介质来获取低温，即绝热去极化获得低温的方法。
参考文献：
[1] 汪志成，热力学·统计物理[M]，北京：人们教育出版社2008,16,68-73。
[2] 许国保，热力学与统计物理学[M]，北京：华东师范大学出版社1982,369-378。
[3] 李鸿寅，热力学及统计物理[M]，开封：河南大学出版社，1988。
[4] 殷之文，电介质物理学[M],北京：科学出版社，2003。
