提出了比较高效的计算方法；接着，美国的 Schmidt 等人，在对于合金作为相变材 料的研究中，进行了深入的探讨，并对其中的含铝和硅的合金进行了更一步的研究， 并且提出了此类合金的液态比热容有不随温度的变化而产生改变的特性，但是，其中 硅的含量对于合金的性能有一定的影响，硅的含量越高则合金的线膨胀系数会降低， 重要的是这两者并不呈线性相关的关系；美国的 Mobley 教授，把自己研究的重点主 要放在了过共晶合金储能球方面上，他提出了铝合金储热球的制作中，如果把含百分 之 30 到百分之 40 的过共晶硅铝合金的部分硅通过一定的方式提取出来，并用硅作为 外壳，这样就省去了很多用来盛装相变材料的容器，大大避免了相变材料的使用过程 中，腐蚀以及相容性的较复杂的问题产生。

而在国内，对于相变材料的研究也始于 70 年代。从 1978 年开始，我国葛新石等 科学家，花了很大的精力研究了相变材料的理论物性以及基于其理论的应用途径；阮 德水等对典型的无机水合盐相变材料中的 Na2SO4·10H2O 进行了比较系统的研究，主 要研究内容包括了它的相图、储存容器的材料、成核作用、过冷的复杂问题以及热物 性等；华中师范大学与西藏太阳能研究示范中心，通过合作，成功的发现了：将芒硝 和硼砂等无机水合盐类材料与成核剂按适度比例混合研制出太阳能高储能密度相变

材料[5]；我国学者还对三水醋酸钠（NaCH COO·3H O）进行了大量研究，并针对其中

的过冷、成核、抗凝、长期性能衰减展开了较系统的实验研究，指出了在三水醋酸钠 中添加百分之 10 的 NaBr·2H2O 可以提升其储热性能，该相变材料即使经过多次反 复的热循环仍具有很稳定的储热性能；广东工业大学的张仁元等人，则把研究的重点 放在了对无机水和盐中的硫酸铝铵（NH4Al(SO4)2·12H2O）的过冷理论基础的探讨上， 提出了在其中添加成核剂可以有效减小十二水硫酸铝胺的过冷度，这点对于改善它的 储热性能有很大的作用；学者张东等人，在如何解决处于熔融状态的相变材料会溢出 容器的难点问题上，通过在多孔粘土材料、多孔珍珠岩基体上添加填入脂肪酸类相变 材料，针对相变材料在熔融状态溢出的缺点找到了解决这项难题的很有效的方法[6]。

对于相变蓄能问题的解法，可以按看待问题的方法不同分为数学求解方法和物理 求解方法。相变传热一般可以分为固-固相变、固-液相变、固-气相变、液-气相变这 几种不同的形式[7]，但在实际应用相变材料的过程中，更多的是采取固-液相变来进 行热量的存储。而固-液相变在传热过程中，固液边界并不明显的存在，而是由两相 共存的糊状区域将固液两相分开，在数学的理解方面，糊状区域的移动属于非线性变化过程，固-液界面无法提前确定，这些难点就造成了在数学上求解相变换热过程是 一个非常复杂及难以研究的问题。对于这种类型的问题，如果采用数学方法，则较为 有效的有两种，分析法和数值法，其中分析法具体的求解方式还可以详细地分为精确 分析法和近似分析法。当相变传热问题中，初始条件和边界条件比较简单，但是其几 何模型又有无限大的计算区域时采用精确分析法更为合适，诺依曼（Neumann）解及 其派生解、圆柱坐标系无限大空间相变问题的精确解、球对称坐标系相变问题的精确 解、多组分材料相变问题的精确解等都是这其中比较常见的解法[8]。而对于近似分析 法，它主要适用在有限的空间及边界条件极为复杂的相变传热问题中，如积分法、准 稳态法、摄动法、嵌入法等。数值法求解相变传热问题主要采用有限差分法和有限单 元法来计算，按照相变传热计算求解的着重点不同，数值法也可分为温度法、焓法、 显热容法等。温度法求解的侧重点是把温度作为因变量，其他参数因其而变化。焓法 求解则是同时把相变材料的焓和温度变化作为追踪对象来表征固液界面的移动。显热 容法的中心思想是把材料相变时产生的潜热当作显热来处理，简化计算过程的同时也 避免固液界面的追踪。上述求解方法都属经典解法，但也有其局限性，对于相变传热 移动边界问题比较新的求解方法是 Level 定向能武器高热功率表面热管理系统研究及设计(4):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_101091.html