不可逆卡诺热机的最佳效率与供热率间的关系

在内可逆卡热效机模型的基础上,进一步考虑循环中除了传热以外的其它不可逆性,建立不可逆卡诺热机模型。由此导出不可逆卡诺热机的最佳效率与供热率间的关系,以及一些新的性能界限。     

卡诺定理的两个例证

卡诺（SadiCarnot）定理是由热力学第一定理和热力学第二定律证明了的正确理论。本文以服从方程P（v－b）＝RT的气体和服从方程的气体作为理想可逆卡诺热机的工作物质，证明其卡诺循环的效率均为，从而使之成为卡诺定理的例证。本文可作为《热学》教材的补充或参考，以利于学生加深（特别是本校学生）对卡诺定理的理解。     

斯特林循环的计算机模拟分析及实验研究

本文提出了五部件绝热气缸模型。考虑热交换器的效率及其死容积的影响,运用变质量系统热力学理论和数值方法,分析了现代实用的斯特林循环,求出循环内各热参数的瞬时变化和一个循环的平均参数。在实验室的试验机上,进行了机内动态参数的直接测定。理论分析和实验研究表明,本模型和方法比目前常用的经典等温模型更切合实际,可推荐作为热力设计计算的基础。     

斯特林发动机热腔壁的绝热层特性研究

本文研究了斯特林发动机热腔壁的热负荷条件，并测试了硅酸铝纤维，蛭石，高铝粉三种绝热层对腔壁温度的影响，实验表明，无论哪一种绝热层，都能明显降低腔壁温度，但效果最好的是硅酸铝纤维绝热层。     

S1A—02燃汽轮机NOx污染物排放量的测量与分析

本文在研究国内外有关 NO_x 测量与控制的基础上,参考柴油机 NO_x 排放物测量标准,设计并组装了测量装置,测量 S1A-02燃机和 S1A-02DFC 机组(双工质循环)在不同工况下的 NO_x 排放量.从而得到 NO_x 排放量与燃烧室进口处空气温度、压力、油气比、涡轮排气温度、注入蒸汽量之间的关系,并参考国内外有关资料,分析了燃料含氮在不同工况下对 NO_x 排放量的影响.为下一步探讨喷咀的注汽方式,研究燃用不同含氮浓度燃料对 NO_x 排放量的影响打下基础.为设计特殊的低 NO_x 排量的燃烧室和制定我国燃机 NO_x 排放标准提供实验和理论上的依据.     

一类二热源热机的有限时间热力学分析

应用有限时间热力学理论研究一类以理想气体为工质,热交换过程是不可逆的活塞式二热源热机,探讨热阻及活塞运动对热机性能的影响,导出其基本优化关系,并应用它讨论热机的优化性能,得到一些有意义的新结论。     

热机不可逆热力循环新析

在分析实际发动机工作过程的基础上,利用有限时间热力学理论方法,建立了一种新的不可逆热机热力循环模型.根据建立的模型推导出了热机功率、效率及其相互关系的解析表达式,并进行了计算和讨论.该模型包括了内可逆热力循环模型和考虑摩擦、热漏、内部耗散等不可逆因素时的热力循环模型,模型所反映的热机功率--效率特性变化规律与已经收集到的实际热机功率--效率特性曲线相吻合,与实际发动机工作过程相一致.结果表明:建立的模型比较简洁、全面地反映了热机实际工作过程,更具有普遍性.     

非对称有限热源之间热机循环的基本热力学约束

为讨论更一般情形中有限热源之间的热力学约束，探讨了在2个具有非对称热容有限热源之间工作的热机循环问题.假定热源热容C满足德拜定律C∝Tⁿ，高低温热源不对称体现在它们关于温度(T)的幂指数(n)不同.对于通常的固体材料，n由材料的空间维度和所处温度区间决定；在低温热源与高温热源初始热容比很大或很小的2个极限区域，证明了热机最大功率效率关于最大功效率的函数具有不依赖于热源维度的普适形式.在数值上探讨了2热源初始热容大小对称而热容(关于温度变化)行为不对称的特殊情况，结果显示，最大功效率和最大功率效率随高温热源维度的增大而升高，而关于低温热源维度变化的单调性则与低高温热源的初始温度比T_L/T_H有关.这一结果表明，若将有限热源的热容性质纳入其间热机循环的优化考量，则循环在低温端的优化方向(n在给定区间内的大小选择)要由热源初始温度所确定的卡诺效率η_C≡1-T_L/T_H决定.     

热源间热机工作参数选择的有限时间热力学准则

经典热力学给出工作在两个恒温热源之间的热机最大效率为 η=1-Q_2/Q_1=1-T_2/T_1,(1) 其中Q_1、Q_2分别为热机工质每循环可逆地从高温热源吸取的热量和向低温热源放出的热量,T_1、T_2分别为高、低温热源的温度。(1)式给我们的启示是尽可能减小工质同热源间的传热温差,需无限缓慢地工作,其结果是以时间为基础的功率趋向于零。然而,实际热机总要有一定