| 平板磁制冷和热电磁复合制冷微元循环数值研究 |
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| 引用本文： | 黄红梅,李振兴,李珂,海鹏,郑文帅,戴巍,沈俊.平板磁制冷和热电磁复合制冷微元循环数值研究[J].工程热物理学报,2023(7):1774-1782. |
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| 作者姓名： | 黄红梅 李振兴 李珂 海鹏 郑文帅 戴巍 沈俊 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室;2. 中国科学院大学;3. 中国科学院赣江创新研究院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(No.2019YFA0704900)；;国家自然科学基金资助项目(No.51925605)；;中国博士后科学基金资助项目(No.2021T140681)； |
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| 摘 要： | 本文借助COMSOL多物理场耦合软件，构建了二维瞬态平板磁制冷微元模型和热电磁复合制冷微元模型，考察了热电臂厚度、电流、运行频率、外界对流换热系数对复合制冷性能的影响。模拟结果显示，在大多数工况下热电磁复合模型的比制冷功均大于磁制冷模型的比制冷功率；改变不同几何和运行参数对复合制冷性能有不同的影响。在研究工况范围内，改变热电臂厚度(0.05～0.5 mm)、电流(0.4～0.8 A)、运行频率(0.5～4 Hz)和对流换热系数(500～2000 W·m-2·K-1)，热电磁复合制冷微元模型相比于平板磁制冷微元模型，制冷功率密度最大提高分别为2.05倍、2.12倍、2.68倍、1.87倍。本研究对后续开展热电磁复合制冷系统机理研究提供重要指导。
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| 关 键 词： | 磁制冷 热电制冷 微元循环 数值模拟 性能优化 |
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