Комп’ютерне проектування проникних функціонально-градієнтних матеріалів для термоелементів в режимі генерації електричної енергії
Ключові слова:
комп’ютерне проектування, проникні структуриАнотація
На основі принципу максимуму Л.С. Понтрягіна теорії оптимального керування представлено методику проектування оптимальних функціонально-градієнтних матеріалів (ФГМ) для проникних термоелектричних елементів. Створено алгоритм та комп’ютерну програму, яку апробовано для знаходження оптимального ФГМ для віток n- та p- типів провідності на основі Bi-Te-Se-Sb. Показано, що в оптимальних умовах, досягається підвищення ККД при використанні проникних генераторних термоелементів із ФГМ у 1.3-1.7 раз порівняно з традиційними термоелементами із однорідних віток.
Посилання
1. Anatychuk L. I., Vikhor L.N. (1996). Computer design of thermoelectric functionally graded materials. Proceedings of the Fourth International Symposium on FGM, Tsukuba, Japan, Oct. 21-24, 1996.
2. Anatychuk L. I., Vikhor L.N., Cherkez R.G. (1997). Computer simulation of functionally graded materials for thermoelectricity. J. Thermoelectricity, 3,43-61.
3. Patent 6673996 B2 USA InCl Н 01 L 35/34 Thermoelectric unicouple used for power generation. Caillat T., Zoltan A., Zoltan, L., Snyder J. (USA); California Institute of Technology. N 10/138040; Filed 01.05.2002; Publ. 06.01.2004. – 7 p.
4. Patent 6673996 B2 USA InCl Н 01 L 35/34 Thermoelectric unicouple used for power generation. Caillat T., Zoltan A., Zoltan, L., Snyder J. (USA); California Institute of Technology. N 10/138040; Filed 01.05.2002; Publ. 06.01.2004. – 7 p.
5. Calliat T., Fleurial J.-P., Snyder G.J., Zoltan A., Zoltan D. (1999). Proc. of the XVIIIth International Conf. on Thermoelectrics (USA, 1999), p. 473.
6. El-Genk Mohamed S.and Saber Hamed H. (2003). Energy Conversion and Management, 44(7), 1069 (2003); https://doi.org/10.1016/S0196-8904(02)00109-7.
7. Method for improvement of thermoelectric generator efficiency. USSR Certificate of Authorship №162578 / I.V. Zorin, Filed 02.05.1968.
8. Anatychuk L.I., Cherkez R.G. (2003). Permeable thermoelement in generation electric energy mode. J.Thermoelectricity, 2, 36.
9. Anatychuk L.I., Luste O.J., Mikhailovsky V.Ya. (2005). Thermoelectric generators for automobiles. J.Thermoelectricity 4, 21.
10. Anatychuk L.I., Cherkez R.G. (2010). Permeable segmented thermoelement in generation mode. J.Thermoelectricity, 3, 5.
11. Pontryagin L.S., Boltyansky V.G., Gamkrelidze R.V., Mischenko E.F. (1976). Matematicheskaia Teoriia Optimalnykh Protsessov[Mathematical Theory of Optimal Processes]. Moscow: Nauka [in Russian].
12. Anatychuk L.I., Vikhor L.N. (2009). Energy Conversion and Management, 50(9), 2366. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2009.05.020.
