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根据U型管太阳能集热器的内部结构的换热特点推导了U型管式太阳集热器的瞬时效率公式，建立了U型管太阳能集热器的能量平衡和等效肋片模型两种传热模型，通过数值计算在不同的环境温度、铝翼的平均温度和不同的太阳辐照强度下计算出U型管集热器的瞬态效率，并利用最小二乘法分别拟舍出真空管的瞬态效率公式。与实测结果相比，两种方法均与试验数据基本吻合，其中能量平衡模型的归纳式误差更小一些。