利索能及
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专利号: 201710107185X
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碟式Stirling太阳能碟面反射目标靶设计方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)在仿真软件上根据碟面实际尺寸搭建碟面仿真模型;

2)调整仿真模型中每块镜面的位置,使得碟面汇聚太阳辐射在接收平面内分布均匀;

3)根据以上结果,单独提取每块镜面反射光斑图像;

4)计算光斑的能量中心位置,将此位置坐标作为对应镜面的目标点;

5)重复步骤3)到4),计算出所有镜面对应的目标点;

6)将所有目标点绘制在平面上,即得到了目标靶。

2.如权利要求1所述的碟式Stirling太阳能碟面反射目标靶设计方法,其特征在于:所述步骤2)中,将每块镜面反射光斑的参考点沿目标圆均匀分布,参考点取理想情况下镜面反射光斑的外侧中心点,其中,理想情况指镜面是理想的,不包含任何镜面误差,并且经碟面反射的太阳光线不考虑任何太阳形辐射分布和光线误差;平行于碟面光轴的光线经镜面反射后,在目标靶平面上呈现出和碟面形状相似的分布;参考圆为参考点所在的圆,目标圆为与参考圆同心的圆,在目标圆上按照镜面数量的平分点,为对应参考点的目标点。

3.如权利要求2所述的碟式Stirling太阳能碟面反射目标靶设计方法,其特征在于:所述步骤2)中,设A点为某镜面的参考点,其极坐标为(RA,β);以缺口上第一块镜面为镜面1,沿顺时针方向A为第m块镜面参考点,B点为A点对应的目标点,将通过以下过程计算B点坐标:首先计算平均分布各个目标考点在极坐标中角度差为

A点为缺口上方第m块镜面的参考点,其对应目标点B点极坐标角度值为:i=π-(m-0.5)×γ

所以B点的极坐标为(RB,i);

碟面上缺口夹角为θ,单块镜面的角度为α,故点A的极坐标角度值为则在仿真调节中,单块镜面沿X轴方向调整量Lx和沿Y轴方向调整量Ly分别为:Lx=RB×cos(i)-RA×os:(β)

Ly=RB×sin(i)-RA×in:(β)

将以上得到的两个调整量输入到仿真软件中,然后调整Z轴大小,使得碟面汇聚的太阳辐射在仿真的情况下分布均匀,且能量分布区域大小与Stirling发动机加热头大小一致。