发动机内可逆变温换热循环的研究

基于发动机热力循环变温吸热和放热的特点,建立了内可逆变温换热循环的有限时间热力学模型,推导出性能的计算式,以及循环功率与热效率的制约关系,并给出了性能优化的条件.应用这些优化条件,可以确定发动机的工作参数,从而获得最优性能.模型考虑了发动机实际循环工质吸、放热过程温度变化的因素,比现有的等温换热循环有限时间热力学模型更接近实际循环,模拟精度更高.模型适用于各种发动机的热力循环.     

包含直线过程的热声微循环有限时间热力学优化

建立包含直线过程的热声微循环模型,应用有限时间热力学方法分析此循环模型的最优性能,求出直线过程吸热与放热的临界点,并由数值模拟得出循环的输出功、循环效率及循环效率与循环过程压强比的特性关系,得出3种目标函数的优化解.     

实际热声热机微热力学循环性能优化

分析实际热声热机微热力学循环中的诸多因素,运用有限时间热力学方法,导出实际热声热机微热力学循环的效率与输出声功率的最优关系,分析不可逆程度因子及热漏系数对此最优关系的影响.结果表明:实际热声热机微热力学循环中存在一最佳温度振荡值,使循环在得到高效率的同时得到高输出功率,并由数值计算认证了这一结论.     

不可逆往复式变比热工质Brayton循环性能分析

对不可逆往复式Brayton循环的有限时间热力学性能进行模型研究.在考虑工质变比热及压缩和膨胀过程的内不可逆损失基础上,导出了循环比功和循环热效率的解析表达式.在典型循环特性参数条件下,对上述模型进行了数值计算.研究结果表明,工质变比热及压缩和膨胀过程的内不可逆损失对循环性能有一定影响,其中压缩和膨胀过程的内不可逆损失对循环性能影响更显著.研究结果对实际内燃机性能的评估及改进有一定的指导意义.     

卡诺循环中和几个状态函数

卡诺循环是热力学第二定律的基础,为了更好地理解和应用热力学第二定律,全面地研究卡诺循环及其在循环过程中几个状态函数的变化情况是非常有益的.1 卡诺循环卡诺循环是一种理想化的结果,是由四个特定的可逆步骤构成的循环过程.在这样理想的热机气缸中充以理想气体作为工质,设气体物质的量为n,经历如下四步可逆过程后复原,完成一次循环,在 P—V 图上表示如图1:     

蒸汽压缩制冷循环的热力学过程

依据定性半定量的分析方法,分析了单级蒸汽压缩制冷循环过程中的热力学现象和状态参量的变化,对教学具有较大的指导意义.     

热力学中的循环过程法

本文讨论了热力学中的循环过程法的基本内容和应用。     

CCPP湿煤气热力学性质分析和简捷计算方法

针对联合循环机组煤气系统模拟中湿煤气热力学性质的计算方法进行了研究.分析结果表明当压力小于732kPa时,湿煤气仍可近似看做理想气体混合物,理想气体混合物热力学性质的计算方法仍然适用,计算误差较小.将湿煤气看成干煤气和水蒸气的混合物,给出了湿煤气热力学性质的计算步骤和通用计算公式.通过数值计算分析了湿煤气各成分体积分数、水分析出和温度变化对湿煤气热力学性质的影响,并基于上述分析结果给出了在联合循环机组煤气系统变工况模拟时湿煤气热力学性质的简捷计算方法.     

双效燃气空调系统循环过程热力学分析

运用热力学基本原理对双效燃气空调循环过程进行了系统分析。通过分析获得系统中各个组成设备在循环过程中的具体能量损耗,找出系统能量转换过程中的薄弱环节,为燃气空调系统的优化设计指明了方向。     

立方体纳米Cu2O规定热力学函数的粒度效应研究

纳米材料的规定热力学函数是纳米材料本征性质,而粒径是其规定热力学函数值的重要影响因素之一.因此研究纳米材料的规定热力学函数的粒度效应对于指导预测纳米材料的规定热力学函数具有重要的科学意义.采用液相法合成了4种粒度在40～120 nm的立方体纳米Cu2O作为模型材料.利用原位微热量技术获取了Cu2O与HNO3反应过程的热力学参数,结合热化学循环热动力学原理及过渡态理论,计算得到不同粒径的纳米Cu2O的规定热力学函数,并讨论了粒度对标准摩尔生成焓、标准摩尔熵和标准摩尔生成吉布斯能的影响.结果表明：随着粒径的减小,标准摩尔生成吉布斯自由能、标准摩尔生成焓和标准摩尔熵均增大.     

混合热阻条件下铁电体斯特林制冷循环性能优化研究

利用铁电体斯特林制冷循环模型，在理想回热条件和混合热阻条件下，应用有限时间热力学理论,得到了循环过程中的基本优化关系。     

热力学数学研究初探

本文从微分学和代数出发,提出并证明了热力学偏导数,循环公式、热力学空间变换的个数公式及循环公式的一般形式,提出并证明了热力学空间变换,首次实现了热力学公式的计算机证明,为热力学数学研究奠定了基础。     

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．     

多孔介质发动机有限时间热力学分析

介绍了多孔介质(PM)发动机的工作过程及其PM回热循环的热力学理想模型.用有限时间热力学方法分析了PM回热循环的性能.导出了考虑传热效率下循环功与效率的关系及最大功输出时的效率界限.并给出了较详尽的数值计算结果.讨论了与燃烧和传热相关的参数对功效特性的影响.这对实际多孔介质发动机性能的评估和改进有重要的指导意义.     

关于热力学定律的一些讨论

热力学在基础物理学中是一门至关重要的学科,特别是它的4条基本定律,揭示了宏观物质热运动的客观物理规律.本文主要通过Carnot热机循环效率从定量层面上揭示出具有时间反演对称性破缺的宏观物质系统演化的不可逆过程进行的方向性的热力学第二定律和在理想气体温标下具有绝对零度不能到达的热力学第三定律之间的隐含关系,即在Carno...     

热力学方法刍议

本文对研究热力学的两种方法——可逆循环过程法和特性函数法进行分析、比较和探讨，认为可逆循环过程法直观、形象，但不易选取适当的循环；特性函数法比较抽象，但依规规范，逻辑严密。     

吸附式制冷循环热力学及性能

从纯热力学角度对基本两床连续循环、绝热回质循环、等温回质循环这3种吸附式制冷循环的热力学过程进行分析,并采用C 语言进行编程模拟计算,探讨蒸发温度、冷凝温度及热源温度对解吸温度、吸附温度、循环吸附率、性能系数、周期制冷量等的影响。研究结果表明:随着蒸发温度及冷凝温度的提高,回质循环(包括绝热回质和等温回质)与基本两床连续循环之间的性能差距逐渐减小,随着热源温度的升高,回质过程对提高系统性能系数的作用削弱;综合3种循环方式的计算结果,等温回质循环方式能够更好地符合燃料电池汽车余热驱动的吸附式制冷系统。     

基于改进NSGA-Ⅱ算法的碟式斯特林系统多目标优化研究

考虑到碟式斯特林系统在循环过程中冷热源之间的热漏、回热损失及各种机械摩擦损失等不可逆问题,提出了改进快速非支配排序遗传算法,对系统热力学模型进行优化分析.首先,利用有限时间热力学分析了系统的效率、输出功率和压降;其次,提出了一种改进快速非支配排序遗传算法(Improved Non-dominated Sorting G...     

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。     

斯特林循环制冷机热力传热和流动过程的模拟分析

斯特林制冷机是近30年才兴起的一种低温制冷机,其热力过程和循环同常规的制冷机有很大不同.本文运用变质量系统热力学原理,提出综合分析斯特林循环中热力、传热和交变流动过程的计算机全模拟分析方法.以杭州制氧机厂生产的3LY-0.8/194产品为例进行了典型计算,得到循环过程全部热工参数(包括热力、传热和流动参数)的瞬时变化及一周的循环参数,计算结果与试验比较吻合.本方法不仅可以获得斯特林循环机内复杂过程的详细信息,为制冷机设计和改进提供依据,而且因计算工作量不大,便于在工程实际中使用.