热科学与技术

作者：陈宝明,张艳勇,李佳阳

单位：山东建筑大学,山东建筑大学,山东建筑大学

关键词：三周期性极小曲面,铝骨架,固液相变,

基金：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

相变储能材料由于其具有周期性储存和释放能量的特点，在电池热管理、太阳能发电等领域存在着广泛的应用。然而由于导热系数低的原因限制了其进一步的应用。高导热率泡沫材料的添加为解决这一不足提供了一种有效的方法。文章采用三周期性极小曲面（TPMS）生成泡沫铝骨架，基于孔隙尺度数值模拟了铝/石蜡复合相变材料相变蓄热的变化规律。结果表明：铝骨架的添加强化了蓄热，缩短了融化时间，在复合相变材料孔隙率为0.90、0.85、0.80时，相比于纯石蜡，完全融化时复合相变材料的融化时长分别缩短了68％、75％和80％，而且蓄热过程中温度场更加均匀；验证了铝骨架与石蜡之间由于热导率存在较大的差异，存在的热非平衡效应，且铝/石蜡复合相变材料孔隙率越低，此效应越明显

来源：2021年第6期

《热科学与技术》期刊编辑部

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