学位论文开题报告3 - 图文

三、选题的研究内容、拟解决的关键问题以及创新点分析 1、研究内容： 1.1 该新型屋面砖结构 新型节能屋面砖特征在于该屋面砖包括：面砖（1）上有条形开孔（4）和防滑凹槽（5），两侧相对的直立边壁（2）和围堰边壁（9）以及隔板（3）围成一个蓄水槽（6），蓄水槽（6）上部空腔（7）是前后与大气相通的，底部空腔（8）由两侧相对的直立边壁（2）和隔板（3）围成，底部空腔（8）的下部自由敞开。 1.2本文中的新型节能屋面砖因为缺乏相关类型的应用资料，所以本研究先从模拟入手，运用模拟软件来模拟屋面砖的换热情况。然后通过实验来进一步验证。主要包括以下几点内容: （1）查阅多种文献资料，了解节能屋面的发展和屋面砖的新型材料，按照既定尺寸和材料制作模型。 （2）采用热箱法，测试新型屋面砖传热系数与热阻值。 （3）采用CFD软件进行数值模拟研究，并使模拟结果接近实验结果。 （4）采用正交实验设计，模拟不同蓄水高度，不同风速，不同太阳辐射情况和不同尺寸(条形开孔面积和隔板最大高度)对该屋面砖的热工性能变化影响，分析这些因素间的交互作用。最终确定新型屋面砖的最佳尺寸。 （5）采用DeST能耗分析软件，对比采用新型屋面砖的房间与普通屋面砖房间的节能状况，并评定该新型屋面砖的经济适用性。结合本文的相关研究内容与分析成果对后面的推广给出具体的建议。 2、拟解决的关键问题： 1、材料的选择。采用何种轻质混凝土来制作模型； 2、本研究涉及了空气蒸发、对流的两相流复杂问题，如何正确建立数值模型，确定相关边界条件，使模拟更接近实验结果。 3、技术路线： 研究课题的提出 屋面砖的制作———— 按照屋面砖的设定尺寸，选择合适材料 实验测试 ———— 用热箱法测试其传热系数和热阻 CFD模拟 ———— 使结果接近实验 模拟实验 ———— 采用正交实验，分析因素对结果的影响 DeST-h能耗分析软件 ———— 与其他类型的屋面保温进行对比，评估其经济性和节能状况 结语 4、创新点： 本课题采用了实验与模拟相结合的方法，对该屋面砖的设计进行了优化，对后面的推广和应用做出了铺垫。 5、可行性分析： （1）、节能屋面的发展有很多年的历史了，各种屋面的应用不管是技术还是经济性都有了大量的经验，节能屋面砖结合了几种屋面的优点，将具有很好的保温隔热效果。 （2）、另外在读研期间，本人加强了对屋面砖热物性测试，学习了CFD，DeST-h软件的使用，通过前期的调研和文献阅读，对于节能屋面砖的应用有了比较深刻的了解。 （3）、实验前期准备已基本做好。已经制作出了屋面砖的模型，实验器材也已准备好。 太阳辐射 蓄水高度 风速 尺寸 四、论文工作安排及预期目标 1、论文工作安排： （1）、第一阶段（2011.9—2012.11 ）：查阅、整理相关资料。 （2）、第二阶段（2012.12—2013.1 ）：总结文献，拟定论文初步提纲，完成论文开题。 （3）、第三阶段（2013.2—2013.11 ）：阅读国内外有关文献，开展实验研究工作，撰写相关论文。 （4）、第四阶段（2013.12—2014.3 ）：整理实验结果，撰写学位论文。 （5）、第五阶段（2014.4—2014.5 ）：完成论文的编写和修改工作，准备答辩。 2、预期目标： （1）、调整新型蓄水透气屋面砖主要结构参数，达到最优化，为推入到市场做准备。 （2）、提交毕业设计论文，发表论文1-2篇。 主要参考文献： [1] David C. White. The US energy crisis: a scientist's view. Energy Policy, Volume 1, Issue 2, September 1973, Pages 130-135 [2] 白少成.浅谈世界能源危机及中国的战略抉择.Experiment Science& Technology.2006(12) [3] 樊东黎.世界能源现状和未来.金属热处理.2011(10)第36卷第10期. [4] Energy Information Administration. International Energy Outlook 2007 [M].美国,2007. [5]江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径[J].暖通空调,2005,35(15):30-40. [6]贠英伟,吴香国,范丰丽.我国建筑节能现状分析及对策[J].重庆科技学院学报.2006(2) [7]涂逢祥, 邸占英, 张振宁. 英、法、德三国建筑节能标准近期进展[ A] . 建筑节能(37)[ C]. 北京: 中国建筑工业出版社,2002，06.131- 138. [8]“九五”期间供暖能耗调查报告(2002) [EB/OL].www.cnheating.Net,2002. [9]清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告.北京:中国建筑工业出版社，2007. [10]隋艳娥.居住建筑节能研究[D].西安：西安建筑科技大学,2005 [11]涂逢祥,王庆一.我国建筑节能现状及发展[J].保温材料与建筑节能.2004(7) [12]杨子江.建筑屋面节能技术[J].工业建筑,2005(2):13 [13] Gyoung-Seok Choi, Jae-Sik Kanga, Young-Sun Jeong. An experimental study on thermal properties of composition insulation[J]. Thermochiniea Acta,2007(455):75-79 [14]马保国等，外墙外保温技术[M].北京：化学工业出版社, 2008: 183-187 [15]北京土木建筑学会，北京科智成市政设计咨询有限公司.新农村建筑节能技术[M].北京:中国电力出版社，2008 [16] Khedari J，Waewsak J，Thepa S，Hirunlabh J，et al. Field investigation of night radiation cooling under tropical climate. Renewable Energy，2000，20（2）：183-193 [17] Agrawal P C. A review of passive systems for natural heating and cooling of buildings. Solar & Wind Technology，1989，6（5）：557-67 [18] Nahar N M，Sharma P，Purohit M. Performance of different passive techniques for cooling of buildings in arid regions. Building and Environment，2003，38 （1）：109-16 [19] 钱鹏. 建筑屋面节能技术. 节能技术，2006，10：31-35 [20]王比君，王寿华.建筑节能与屋面保温设计[J].建筑技术，2006(10),第37卷第10期. [21]许荷.屋顶绿化构造探析[D].北京:北京林业大学,2007. [22]张杰，胡永红.一次成型轻型屋顶绿化技术[J].西北林学院学报,2007,22(1):194-196. [23]陈凭.屋顶绿化建造技术及应用研究[D].长沙:湖南大学,2008.