近日，我校机电工程学院颜健副教授的“太阳能聚光装备高精设计与服役性能保障”团队在大型太阳能聚光装备服役风载荷的气动减载方面取得新进展，相关研究成果以“Numerical investigation on reducing wind load by enclosing solar dish concentrator with membrane structure”为题，发表在国际能源领域Top期刊《Renewable Energy》（中科院一区Top，IF: 9.0，非开源）。
太阳能碟式聚光装备是聚集太阳光能供给高温、高品质热量源泉，实现太阳光能至热/电/化学能等转换应用的重要装置之一。然而，大型碟式聚光装备迎风面积大且透风性差，风载荷直接影响其结构成本和服役聚光性能。传统碟式聚光装备背部的钢骨架外露导致其气动外形差，而且各反射镜的前后表面风压叠加易导致其光学精度显著恶化或结构破损，难以有效减小其风载荷。作者提出一种采用轻质高强膜结构对碟式聚光装备背部钢骨架进行封闭包裹，形成新型流线气动外形来有效减小了其风载荷，实现了用于聚光的镜子只有工作表面（凹面）承受风压，而位于膜封闭区域内的镜子背面无风压作用。研究成果为太阳能聚光装备结构轻量设计（降低刚度需求）和提升服役聚光精度（减小结构变形）提供了新途径。
近3年来，颜健副教授团队一直围绕太阳能聚光装备高精设计与服役性能保障难题，持续在国际能源领域Top顶刊Energy、Renewable Energy上发表系列创新研究论文7篇，研究工作得到了国家自然科学基金（52105097）、湖南省教育厅科学研究项目（重点项目-22A0343、优秀青年项目-24B0461）和湖南省自然科学基金-面上项目（2023JJ30260）等资助。（一审曾旭 二审陈硕 三审王宪）
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大型碟式太阳能热发电系统现场照片和膜封闭碟式聚光器模型
典型工况下膜封闭碟式聚光器（MDC）与传统碟式聚光器（TDC）的绕流特性
