试论热力学基本方程的适用条件

本文对热力学基本方程的各种形式和适用条件作了详细而较深入的讨论,剖析了各种不同的意见,陈述了作者的见解,并推求出了普遍适用的热力学基本方程。热力学基本方程是表示热力学过程中体系的各个由热力学特性函数与其相应的特征变量之间的普遍关系的方程式,又叫热力学基本公式。它们是热力学第一定律和第二定律导出的,不仅结果严格可靠,而且应用极广。但是,关于它们的适用条件现在尚有很多不同的、甚至是互相矛盾的意见。本文将对这些问题进行认真的探讨。对于不同类型的热力学体系,或同一体系所处的条件不同,热力学基本方程(以下简称“基本方程”)的形式和适用条件不同,不可一概而论。     

井字图——一种热力学函数关系图

<正> 热力学函数之间的关系很复杂,对初学者来说不便记忆和掌握。但是,认真观察热力学函数关系式,便可发现热力学函数之间的关系存在着一定的规律性。本文给出一个热力学函数关系图——井字图,从图中的线条关系上,能起到帮助记忆和掌握热力学函数关系的效果。     

热力学理论新的分类方法(英文)

本文在对唯象非平衡热力学理论进行比较的基础上作了新的分类.该分类方法是以状态空间、温度和熵的概念、耗散不等式(dissipation inequality)及热流密度和熵流密度的关系等的不同形式作为区分各种理论的标准.文章采用了非平衡温度和熵的概念,对包括静态热力学,线性不可逆热力学和非经典热力学在内的所有唯象热力学理论作了分类.并在讨论具有局域(Looal)耗散不等式的连续场系统热力的学理论的同时,还对具有整体(global)耗散不等式的分立系统热力学理论进行了论述.     

结合实践教授热力学第二定律的体会

本文总结了结合实践教授工程热力学重要原理热力学第二定律的方法、效果和体会。指出:结合实践教授热力学第二定律,将生活和工程实际中的应用展现在课堂,既能使教学过程轻松活泼,又能提高教学质量。     

熵函数与热力学过程

<正> 热力学是研究化学、物理、生物等学科中一些现象和规律的有用工具。组成热力学基础们热力学第一、第二定律是人类长期的经验的总结,有着牢固的实验基础,属于物理化学中最基本的定律。 热力学第二定律,主要是研究过程的方向、限度及化学平衡问题。它一方面从第一定律的劝——热在一定条件下可以转化的普遍规律,总结了存在于物系内部的功——热的转化与两种热力学过程的关系,又提出了与过程方向性有紧密联系的熵函数的概念。热力学第二定     

熵的概念及其拓展

本文首先追溯了克劳修斯如何提出热力学熵的概念;其次阐述了统计熵,负熵,信息熵的发展,最后将热力学熵和信息熵的定义进行拓展,得到广义热力学熵和广义信息熵的定义及其意义．旨在通过本文的讨论促进人们对熵概念的理解和应用．     

电解质溶液的不可逆过程热力学讨论

从不可逆过程热力学的耗散函数出发,推导了电解质溶液中阴、阳离子运动的方程式以及表征溶液导电性能的电导、迁移数、离子的迁移率和扩散系数等物理参数之间的关系.结果表明,从不可逆过程热力学理论得到的方程式与可逆过程热力学理论得到的相同.     

熵、概率与不可逆性——热力学与动力学的互补性

本论述了熵，概率和不可逆性之间的关系，从而说明热力学与动力学之间的互补性，指出了热力学第二定律的深刻的物理内涵。     

熵、概率与不可逆性

本文论述了熵、概率和不可逆性之间的关系，从而说明热力学与动力学之间的互补性，指出了热力学第二定律的深刻的物理内涵．     

特性函数的性质及应用

通过认识特性函数的性质,指出应用特性函数解决热力学问题,其方法简便.通过具体实例分析和总结了应用特性函数求解热力学问题的方法和益处.     

一维不可逆导热系统的熵产生及其稳定性

用非平衡热力学方法计算了一维导热系数的熵产生，证明了稳定的定态导热系数，其熵产生具有最小值。     

理想气体任意准静态过程吸放热研究

正确判别理想气体在任意准静态过程中吸、放热问题,是热力学中的一个重要问题.导出理想气体任意准静态过程的吸、放热公式.     

土壤水、热和溶质耦合运移研究进展

总结和概括了国内外土壤水热耦合运移、土壤水和溶质耦合运移及土壤水、热和溶质耦合运移研究的基本理论和代表性成果。Philip-De Vries和De Vries的土壤热耦合运动方程与Taylor-Cary基于不可逆热力学定律的线性流动方程是土壤水热耦合运移研究的两种主要理论。土壤水和溶质迁移的数学模型，可分别由水分运动、溶质运移两个方程耦合组成。Nassar关于土壤水、热和溶质耦合运移理论的研究取得了一定进展。在此基础上，探讨了土壤水、热和溶质运移耦合系统需要进一步研究的问题。     

关于两有限热源间热机工作参数选择的有限时间热力学准则

该文导出两有限热源间热机的基本优化关系——最大输出功率与效率间的关系以及热机工作参数选择的有限时间热力学准则,并指出有关文献中的一些错误结论.     

粘弹性材料中的热量生成率函数及温度场控制方程

对均匀、线性、具有时温等效性的粘弹性材料,从不可逆热力学基本定律出发,导出了热量生成率函数及近似温度场控制方程.在周期性变形的条件下,热量生成率函数被表示成了损耗模量及应变振幅的简单关系式.对任意周期形状,利用富里埃展开进行逼近.导得的函数及方程适用于各向异性、正交各向异性及各向同性粘弹性材料.可用来计算钢丝轮胎等粘弹性体的热损耗及温度场.     

考虑传热效应的回热式空气热泵循环性能分析

用有限时间热力学方法分析实际热泵循环热泵循环性能,计入工质与高,低温热源间换热器和回热器的热阻损失及压缩机,膨胀机中的不可逆损失,导出了变温热源不可逆闭式回热式空气热泵的供热率和供热热与循环压比间的解析式,并给出了详细的数值算例。     

三热源热泵的最优性能

本文研究仅受传热不可逆影响的一类三热源热泵,证明了其中以内可逆三热源热泵为最优,并导出其最佳供热系数与供热率间的关系.从而阐明了热阻的存在对三热源热泵的最优性能所带来的根本性影响.所得的结论比经典热力学的结论更有实际意义.     

变温热源条件下实际回热式布雷顿循环的功率密度优化

计入工质与高、低温侧换热器和回热器的热阻损失,压气机和涡轮机中的不可逆压缩和膨胀损失及管路系统中的压力损失,用有限时间热力学方法,导出了变温热源条件下实际回热式布雷顿循环功率密度与压比间的解析式;借助于数值计算,研究了高、低温侧换热器和回热器的热导率分配和工质与热源间的热容率匹配对最大功率密度的影响.     

热死佯谬的一种数学证明

由热力学二定律导致的宇宙热寂说，曾一度给西方世界带来过极大的恐慌，以为宇宙终将由热寂而消亡．后来不断有人试图去证明宇宙热死只是一种科学上的佯谬，不是真的．但到目前为止，能够给出究整理论证明的教科书和刊物很少，全部的热力学书中都给以笼统说明，指出这是一种佯谬，或完全回避，本文试图用最简便的方法，从宇宙学的角度给出一种数学证明，以使广大物理学工作者对此有更深刻的认识．     

浅析熵的物理意义及两个常见热力学过程中熵增的计算

“熵”这个概念容易让人感觉晦涩难懂,而一些常见热力学过程中熵增的计算更是让人无从着手．本文从波耳兹曼熵和克劳修斯熵两个角度浅析了熵的定义及统计意义,还根据熵的可加性计算了两个典型的相变过程和热传导过程热力学系统的熵增,并对计算结果进行了讨论．对于一些实际的不可逆过程,尤其是热传导过程,熵增可采用假设一可逆过程求热温比积分的方法,对每一小部分依次与温差非常小的恒温热源接触,温差无限小的热传导过程可视为可逆过程．