网络热力学--热力学发展的一个新逻辑阶段

分析了网络热力学基本理论及解决复杂能量系统问题的统一化方法，说明网络热力学是经典热力学和非平衡态热力学统一化发展的一个新逻辑阶段．用网络热力学对某能量系统进行的分析表明，它是处理线性能流系统的通用工具，在非线性和非稳态的复杂电系统和非电系统中有着广阔的应用前景．     

提高压水堆循环热效率的方案设计

针对高温气冷堆能量利用率低的问题,提出了一种提高高温气冷堆能量利用效率的方案,并运用以热力学第一定律为基础的效率法对压水堆核电站热力系统进行建模,分析了该方案的可行性及对压水堆核电厂热力系统和高温气冷堆能量利用率的影响.通过分析给出了最佳运行参数范围.计算结果表明:采用该方案可以有效提高高温气冷堆的能量利用效率,并且可以从多角度改善压水堆核电厂的运行.     

涨落在理想气体系统中的应用

理想气体系统是热力学研究的一种典型模型,通过研究理想气体系统,可以得到真实气体的一些主要性质.用统计物理学观点和热力学基本关系式,研究理想气体系统中宏观物理量的涨落及涨落关联函数,进而说明热力学系统宏观量的涨落与热力学系统的状态方程有关.     

位置渗流问题的实空间重正化群

(一) 近来,渗流(percolation)问题的理论和实验研究,引起许多人的注意。不少实际问题可以理想化为渗流问题,如随机电阻网络、无序系统等等。属于渗流问题的热力学系统在一定条件下会发生相变。在热力学极限(系统线度趋于无穷)下,渗流系统的相变是二级相变。已有不少理论方法应用于这类系统,得到较好的结果。Dunn等人使用级数展开     

α和к确定物态方程的方法

本文将全面总结在热力学中由实验测定的定压膨胀系数α和等温压缩系数k 确定热力学系统物态方程的方法。为了使讨论的问题更加集中和明确,本文限于研究简单系统,即无外力场作用(或外力场作用可忽略)的一定质量的化学纯物质组成的热力学系统。构成简单系统的物质可以是气体、液体或各向同性固体。我们选取下例进行研究:某气体的α和k 分别为     

非广延热力学中的焦耳-汤姆逊系数

研究了非广延热力学中的焦耳-汤姆逊系数,得到了非广延焦耳-汤姆逊系数的2种表达式,分别与非广延气体的热容量和膨胀系数相联系,并且讨论了反转曲线的相关问题.通过已经得到的一些相关物理量的表达式进行计算,可以得到这些非广延热力学公式与传统热力学中的公式具有不完全一样的形式,而且强烈依赖于非广延参数q,因此可以应用于研究具有幂律分布复杂系统中非广延气体的节流膨胀过程,可以解决传统统计力学的节流过程中一些不能解决的问题.     

深冷液化空气储能系统的热力学建模及?分析

为了解决传统气态空气储能系统对大型储气室的依赖问题,推动液态空气储能系统的深入研究,建立了深冷液化空气储能(LAES)系统的热力学模型和?分析模型,并对其进行了热力学分析和参数敏感性分析.分析结果表明:LAES系统的储能密度达到3.456×10~8J/m~3,是先进绝热压缩空气储能系统储能密度的10~12倍,系统循环效率达到60.31%,略低于先进绝热压缩空气储能系统.在LAES系统工作过程中,空气的压缩过程和膨胀做功过程以及蓄冷回热过程的?损失较大,LAES系统的?效率随着压缩机和膨胀机的绝热效率及其机械效率的提高而提高,可以通过提高压缩机和膨胀机的绝热效率及其机械效率的方法来减少系统?损失,从而达到提高LAES系统效率的目的.     

流化床非平衡态热力学分析模型

用非平衡态热力学的分析方法分析了流化床系统的熵、熵产生、熵流,讨论了流化床系统的热力学分支和耗散结构分支,论证了流化床系统的能量最小原则,使热力学第二定律同流化床理论研究有机地相结合。建立了鼓泡流化床的数学模型和过渡态判据。热力学第二定律的引入,使热力学和流体动力学与流化床理论研究、耗散结构分支与系统运动形式的多样性、系统总体稳定与局部非稳定在理论描述上相统一。     

道路交通系统类热力学熵及其应用

基于道路交通系统的组成、特点和状态与热力学系统的相似性，应用熵对其进行描述．通过分析热力学熵的系统参数广延量(热流)和强度量(温度)，用交通量、密度和速度构造了道路交通系统的类热力学熵，揭示了道路交通系统类热力学熵产生的内部机制．并通过分析熵与流和力的关系，应用熵理论建立了动态密度模型和速度模型，为交通规划和交通系统仿真提供了基本原理及理论基础，使较为松散的理论体系系统化．     

系统思维在工程热力学课程中的应用

系统思维强调立足于事物整体来认识和处理问题,工程热力学教学中需要系统思维。采用系统思维分析了能量平衡方程、熵平衡方程与■熵平衡方程等用来处理实际工程问题时具有相同的表达方式:输入等于输出。通过一个工程算例,指出建立合适的控制体(系统),利用系统思维与各种衡算关系是解决热力学实际问题最常用的一种工程方法,有利于培养和开发学生的整体性思维。     

吸附式热泵循环的热力学分析研究

本文对吸附式热泵循环进行了热力学分析,在此基础上建立了热泵循环效率的热力学模型,以便确定系统的操作范围和最佳设计参数。热力学模型分析计算表明,控制系统效率的主要参数是:吸附器的型式和吸附剂性能以及热泵循环的操作温度。     

清洁生产技术框架的热力学分析

从热力学的角度审视了清洁生产，通过工业系统和热力系统之间的对比分析，提出运用热力学原理来诠释清洁生产的理论，对清洁生产技术理论框架进行热力学分析，从热力学原理中找到清洁生产技术的指导性思想，对清洁生产的实施从提高资源能位、资源再利用循环和多级循环与多级过程3个方面提供定性化的分析，并从技术可行性、经济可行性和环境绩效等方面进行清洁生产评价指导，最后将分析结果成功应用于某企业的清洁生产措施和评价指导中．     

一类非奇异黑洞的热力学稳定性

黑洞也是一种热力学系统,则对于黑洞通常的热力学定律也应该成立。基于此,研究了巴丁黑洞的热力学量及其热力学稳定性。结果表明巴丁黑洞的熵应该仍然是贝肯斯坦-霍金熵,但是巴丁黑洞的质量不再是该系统的内能。利用重新定义的巴丁黑洞内能,计算了热容量和热力学曲率,以此分析了巴丁黑洞的热力学稳定性和相变。     

特性函数与配分函数

<正> 引言 特性函数和配分函数分别为热力学和统计物理中的二个重要函数,它们对热力学状态的描述有重要意义。本文通过讨论在闭系(粒子数不变的系统)中两者之间的内在联系将它们作统一描述,并由此强调了自由能的重要性。 马林(Massieu )在1869年证明,在独立变数适当选择之下,只要知道一个热力学函数,就可以通过求偏导数而求得均匀系统的基本热力学函数(即物态方程、内能和熵),从而将均匀系统的平衡性质完全确定。这个热力学函数称为特性函数,相     

对比态原理和普遍化方法——初学化工热力学的一点体会

本文较为系统的总结了化工热力学的基本概念——对比态原理,概括综述了对比态原理在普遍化方法中的应用。通过对对比态原理从提出、经改良、校正到扩充的发展过程的分析,强调了对比态原理在化工热力学流体容积性质的研究和普遍化方法的建立方面,所起的重要作用。同时,列举了以对比态原理为基础而建立的普遍化方法的各种应用形式。指出了对比态原理作为经验总结而尚存的偏差和局限性。通过本文,可以对化工热力学的对比态原理及其以资建立的普遍化方法,得到较为系统的了解和较为全面的认识。     

一个关于白矮星力学平衡的新理论

将一个新理论——正、负能谱(PNES)热力学理论应用于白矮星系统的力学平衡问题，对白矮星初期淡化阶段的力学平衡进行了详细的分析．虽然应用PNES热力学理论所得出的结论与原有的理论结果一致．但是PNES理论的基本原理和思路与原有的理论完全不同，按照原有理论，白矮星系统只是一种电子系统，氮离子系统只被视为约束电子系统的外部约束条件．显然原有理论不能反映白矮星的实际状态，因为白矮星并不是一个电子系统而是一个由电子子系和氯离子子系组成的复合系统．因此，对白矮星的力学平衡问题和演化问题都必须以由电子子系和氮离子子系组成的复合系统来进行研究．本文应用这一新理论(PNES热力学理论)，以复合系统的观点研究了白矮的力学平衡问题．     

一种压缩空气储能与内燃机技术耦合的冷热电联产系统

为探索可再生能源的高效利用方法,基于热力学定律和能量按品质利用的原则,提出了一种以压缩空气储能技术为基础的与内燃机技术耦合的冷热电联产分布式能量系统,建立了该系统的热力学模型并自编程序对系统进行了热力学分析,重点研究了系统中的压气机、换热器、透平膨胀机、内燃机等主要设备性能以及关键节点参数,如透平膨胀机入口压力和温度以及压气机压比对系统性能的影响规律。研究结果表明:所提系统具有较高的能量效率和效率,其中透平膨胀机、内燃机及换热器是系统关键设备;增加系统设备的效率可以提高系统的能量效率、折合发电效率及效率,增加内燃机发电效率获得的效果更加明显。该结果可为系统的工程应用提供理论依据。     

CO加氢合成低碳醇的热力学计算与分析

热力学研究可以预测一个给定的反应在平衡建立前进行的程度,计算和分析了低碳醇合成过程的热力学数据,考虑了影响热力学数据的一些因素,使热力学数据更接近实际,从这些数据中可以得到热力学效应的规律性,并为低碳醇合成反应器的设计提供依据,。     

一种新型压缩空气与抽水复合储能系统的热力学分析

为解决可再生能源发电系统存在的能源输出间歇性和波动性等问题,基于热力学定律和能量梯级利用的原则,提出一种兼具压缩空气储能技术和抽水蓄能技术特点的新型压缩空气与抽水复合储能系统。首先建立了该系统的热力学模型并使用自编程序进行了热力学分析,重点针对水轮机工作时间、储气洞穴最低压力、各主要设备效率、压气机机组和透平机机组压比分配对系统热力学性能指标的影响进行了研究。结果表明:系统的能量效率随储气洞穴最低压力的升高而升高,随水轮机工作时间增加先升高后降低,在水轮机工作时间为1.5h的工况下达到最高值;提高透平机的等熵效率是提升系统能量效率的最有效途径;通过对压气机机组和透平机机组的各段压比进行优化,系统的能量效率可达到71.82%。研究结果可为该系统的工程应用提供重要的理论依据。     

基于卡诺机的大规模MIMO通信容量建模及性能分析

信息本质上以能量和熵的形式在通信系统中流动,类似于传统热机中的能量流动过程。结合热力学卡诺机模型和经典香农信息论理论,建立了一个广义的热力学(multiple input multiple output, MIMO)通信系统模型,对大规模天线通信场景下使用前向纠错码的信道容量进行分析。利用通信系统中存在的自由度和熵的概念,推导了热力学模型下的广义信道容量,并对信道容量与噪声自由度及编码开销的关系进行验证仿真。仿真结果表明,所提出的热力学信道容量与香农信道容量是一致的。