塔式太阳能热发电技术是实现太阳能热发电站大容量、标准化、规模化、降低投资成本的发电方式，发展前景更为广阔。在塔式太阳能热发电系统中，利用定日镜场的高聚焦特性，将太阳光聚集至腔式吸热器内某一目标点，加热受热面内的工质，达到光热转换的目的。在这种聚焦方式下，吸热器受热面热流密度分布在时间和空间上呈现出高度不均匀性，使得受热面局部区域因热流密度过高引发汽水系统水动力不稳定，给汽水系统的安全稳定运行带来很大的危害。
本书从塔式太阳能聚光集热系统出发，将光场（定日镜场）与热场（吸热器）相互耦合，在运用光线追踪法得出吸热器受热面热流密度分布的前提下，从试验和数值模拟两方面研究了热流密度分布特性对受热面水动力特性的影响，在此基础上，对高聚光比下吸热器受热面工质水动力特性进行优化研究。这不仅有利于整个腔式吸热器汽水系统的安全稳定运行，同时也为塔式太阳能热发电电站的设计及参数优化提供一定理论和实验支持。
本书介绍了太阳能热发电技术、吸热器受热面热流密度和水工质吸热器水动力特性的研究进展，并通过理论分析、数值模拟及实验方法，对塔式太阳能腔式吸热器中的水动力不稳定性进行了实验研究和数值模拟，并对高聚光比下腔式吸热器工质水动力特性进行了优化研究，提出适用于塔式太阳能腔式吸热器水动力特性的优化措施。本书的研究为塔式太阳能热发电电站的设计及参数优化提供一定理论依据，对腔式吸热器汽水系统的安全稳定运行有重要意义。
第1章绪论
1.1能源和能源危机
1.2太阳能的特点
1.3太阳能利用现状
1.3.1太阳能热利用
1.3.2太阳光化学利用
1.3.3太阳能发电
1.4太阳能光热发电系统
1.4.1太阳能热发电
1.4.2各太阳能热发电系统对比
1.5塔式太阳能热发电站聚光集热系统的研究现状
1.5.1聚光系统
1.5.2集热系统
1.5.3目前研究工作的不足
1.6主要研究内容
第2章非均匀热流密度下并联管组流量分配特性的试验研究
2.1试验平台
2.1.1试验平台简介
2.1.2试验平台操作步骤
2.2试验基本假设及不确定分析
2.2.1基本假设
2.2.2参数定义
2.2.3试验数据不确定性分析
2.3试验结果
2.3.1不同热流密度集中度下并联管组工质流量分配特性
2.3.2不同系统压力下并联管组工质流量分配特性
2.3.3不同总质量流速下并联管组工质流量分配特性
2.4本章小结
第3章非均匀热流密度下腔式吸热器水动力特性的数值模型
3.1太阳辐射量
3.1.1太阳结构
3.1.2地球的公转和赤纬角
3.1.3地球的自转和时角
3.1.4太阳辐射量
3.2吸热器受热面热流密度分布数值模型
3.2.1热流密度计算模型建立
3.2.2热流密度计算模型求解流程
3.3吸热器水动力特性数值模型
3.3.1水动力特性数值模型建立
3.3.2水动力不稳定性
3.3.3 腔式吸热器水动力分析模型求解
3.4吸热器水动力特性模型验证
3.4.1试验与数值模拟结果对比
3.4.2不同热流密度下并联管组流量分配特性的数值模拟研究
3.4.3不同系统压力下并联管组流量分配特性的数值模拟研究
3.5本章小结
第4章DAHAN示范电站腔式吸热器水动力特性的数值研究
4.1DAHAN示范电站简介
4.1.1定日镜场
4.1.2吸热器结构
4.1.3吸热器汽水系统流程
4.2计算边界条件
4.3腔式吸热器受热面热流密度分布规律
4.3.1热流密度分布影响因素
4.3.2定日镜场效率分析
4.3.3腔式吸热器受热面热流密度分布
4.4非均匀热流密度下腔式吸热器受热面水动力特性研究
4.4.1实际热流密度分布规律
4.4.2不同季节蒸发受热面水动力特性研究
4.4.3不同季节过热受热面水动力特性研究
4.5本章小结
第5章高聚光比下腔式吸热器水动力特性及其优化研究
5.1高聚光比下腔式吸热器受热面热流密度分布规律
5.2高聚光比下腔式吸热器水动力特性研究
5.2.1高聚光比下蒸发受热面水动力特性研究
5.2.2高聚光比下过热受热面水动力特性研究
5.3高聚光比下腔式吸热器水动力特性的优化研究
5.3.1受热管管径对腔式吸热器受热面水动力特性的影响
5.3.2并联管组联接结构对腔式吸热器受热面水动力特性的影响
5.4本章小结
第6章结论
6.1主要结论
6.2研究展望或建议
参考文献
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