液态金属磁流体发电机性能分析

• 作者: 易仁义 王勇 谢玉东
• 来源期刊: 山东大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 液态金属磁流体 数值模拟 电流密度 负载系数 发电机性能
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 机械工程———海洋工程与技术专题|Mechanical Engineering—Special Topic on Ocean Engineering and Technology
• 页码范围: 34-40
• 页数: 7页
• 分类号: TM916.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2020.354

摘要

为探究液态金属磁流体发电机性能,基于计算流体力学技术对发电通道进行三维数值模拟分析.采用改进的湍流模型提高计算精度,通过空载情况下获得的空载电压计算负载电压,定义实际输出功率;分析不同负载系数下发电通道内部电流密度分布;探究通道入口速度、磁感应强度、负载系数对发电机性能的影响.结果表明:输入功率随着负载系数的增大而减小,存在最优负载系数使得输出功率和发电机效率最大;入口速度和磁感应强度增大,输入功率和输出功率均提高,然而入口速度增大会降低发电机效率,磁感应强度的增大对提高发电效率有正面作用,但是当磁感应强度增大到一定程度,磁场对效率的提高作用不再明显.为使发电机性能最优应尽量增大外加磁感应强度,保持入口速度适中,且选择负载系数为0.5—0.6.