具有等熵压缩、膨胀过程的闭式燃气轮机回热循环有限时间热力学性能

本文研究恒温和变温热源条件下具有等熵压缩、膨胀过程的闭式燃气轮机回热循环有限时间热力学性能，导出两种情况下的功率输出和热效率与循环压比间的关系，由此可得最佳功率、效率特性．对于给定的热源条件，回热对循环功率有很大影响，这一结论与经典的分析明显不同．分析中计入了工质与高、低温热源间换热器和回热器的热阻损失．当不计高、低温侧换热器的热阻损失时，本文结果与经典结论一致．     

恒温热源条件下内不可逆布置顿循环的功率密度特性

用有限时间热力学方法分析恒温热源条件下不可逆布雷顿循环的功率密度特性，计入人工质与高、低温侧换热器的热阻损失及压气机、透平的不可逆压缩和膨胀损失，导出了功率密度与压比间的解析式，并通过数值计算将对应于最大功率密度时的一此参数对应于最大功率时的同样参数进行了比较，说明了功率密度设计的优点与不足。     

恒温热源条件下内不可逆布雷顿循环的功率密度特性

用有限时间热力学方法分析恒温热源条件下不可逆布雷顿循环的功率密度特性,计入工质与高、低温侧换热器的热阻损失及压气机、透平的不可逆压缩和膨胀损失,导出了功率密度与压比间的解析式,并通过数值计算将对应于最大功率密度时的一些参数与对应于最大功率时的同样参数进行了比较,说明了功率密度设计的优点与不足.     

变温热源条件下内可逆闭式中冷回热布雷顿循环的功率优化

计入工质与高低浊侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失以功率为优化目标，借助数值计算，研究了变温热源条件下内可逆闭式中冷回热布雷顿循环输出功率最大时，高低温侧换热器、回热器和中冷器的热导率分配以及中间压比与总压比的关系；分析了工质与热源间的热容率匹配对双重最大功率的影响。     

恒温热源内可逆Lenoir循环功率效率特性分析与优化

基于有限时间热力学理论,对恒温热源内可逆Lenoir循环进行功率效率特性分析与优化,得到换热器总热导给定的条件下循环的最大功率和最大效率。结果表明:在给定高、低温侧换热器热导的条件下,循环的功率、效率特性呈现"点"的特征;在高、低温侧换热器热导可优化的条件下,存在最佳的热导分配,使得循环的功率或效率取得最大值。高、低温热源温比增大或换热器总热导增大时,循环的功率、效率都将增大。     

恒温热源条件下不可逆闭式中冷回热布雷顿循环的功率优化

考虑高低温侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失，以及压气机和涡轮中的不可逆损失，以功率为优化目标，借助数值计算，研究了恒温热源条件下不可逆闭式中冷回热布雷顿循环输出功率最大时高低温侧换热器、回热器和中冷器的热导率分配以及中间压力与总压比的关系。     

闭式内可逆中冷回热布雷顿循环的功率优化

考虑高低温侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失，以功率为优化目标，对恒温热源条件下内可逆闭式布雷顿循环的高低温侧换热器、回热器和中冷器的热导率以及中间压比的分配进行了优化。借助数值计算，分析了一些主要循环特征参数对最大功率及相应热导率和中间压比分配、双重最大功率的影响。     

闭式变温热源不可逆IFGT循环的生态学优化

计入工质与高、低温侧换热器和回热器的热阻损失、压气机和透平中不可逆压缩和膨胀及管路系统中的压力损失,用有限时间热力学理论和方法,导出了变温热源条件下闭式不可逆外燃式燃气轮机(IFGT,Indirectly Fired Gas Turbine,又称EFGT,Externally Fired Gas Turbine)无因次生态学函数的解析式,通过详细的数值计算,得到了最大生态学函数条件下高、低温侧换热器和回热器的热导率分配及工质和热源间的热容率匹配的全局最优解。     

变温热源内可逆中冷回热布雷顿循环功率密度优化

以功率密度为目标，用有限时间热力学的方法，通过数值计算，对变温热源条件下的内可逆中冷回热布雷顿循环的高、低温侧换热器的热导率分配和中间压比、循环总压比和工质与热源间的热容率匹配进行优化。分别得到了最大功率密度、双重最大功率密度和三重最大功率密度，并分析了热力学参数对高低温侧换热器的热导率最优分配、最佳中间压比、最大功率密度和双重最大功率密度的影响。     

热阻、热漏和内不可逆性对两级吸收式制冷循环性能的影响

建立考虑工质与外部热源间的传热损失、内不可逆性损失及外部热源热漏损失的不可逆两级吸收式制冷循环模型,给出制冷系数和制冷率的一般关系。在6个换热器总热导率一定时,对循环性能进行优化,导出循环制冷率和制冷系数的基本优化关系,并得到制冷率和制冷系数的极值。通过数值算例,分析热阻、热漏和内不可逆性损失对循环性能的影响规律。     

热阻和内不可逆性对空气热泵循环性能的影响

研究热阻对空气热泵循环性能的影响，用有限时间热力学方法导出计入高，低温侧换热器热阻损失和压缩机，膨胀机不可逆损失的空气热泵循环供热率与供热系数解析公式，由此可得对应于最大供热系数的最佳压比和供热率，供热系数关系。计算表明，存在一个最大供热系数值，供热系数与供热率呈类似抛物线关系，不同于内可逆条件下的单调递减关系。     

中冷回热燃气轮机循环换热器热导率最优分配——生态学性能优化

用有限时间热力学方法优化恒温热源条件下闭式中冷回热燃气轮机循环的生态学性能,计入工质与高低温侧换热器、回热器以及中冷器之间的热阻损失、压气机内不可逆压缩和涡轮内部不可逆膨胀损失,导出了循环生态学函数解析式,通过数值计算优化各换热器热导率分配以及中间压比和总压比,得到了循环最优生态学性能.     

燃气轮机中冷循环功率和功率密度优化比较

计入高低温侧换热器和中冷器的热阻损失、压气机和涡轮机中的不可逆压缩和膨胀损失及管路中压力损失,用有限时间热力学方法导出了变温热源条件下不可逆闭式燃气轮机中冷循环功率和功率密度（功率与循环中最大比容之比）的解析式;分别以功率和功率密度为目标,优化了中间压比、高低温侧换热器及中冷器热导率分配,并对结果进行了比较.     

导热规律服用q∞（△T）^n广义不可逆卡诺热机的最优性能

考虑工质与热源间热阻损失,用一常数项表示热漏损失和常系数项表示循环中除热阻和热漏外其余不可逆性，建立不可逆卡诺热机模型。基于另一类较为普遍的导热规律Q∞（△T）^n，导出热机的功率和效率最佳特性关系，由详细数值计算分析了热漏、内不可逆性和导热规律的影响特点。     

热漏对内可逆四热源制冷系统的影响

在恒温热源内可逆四热源吸收式制冷循环的基础上，建立不可逆吸收式制冷循环的模型，考虑环境热源到制冷空间的热漏以及工质与外部热源间的热阻损失，导出牛顿定律下循环的制冷率和制冷系数的基本优化关系、最大制冷系数及相应的制冷率和最大制冷率及相应的制冷系数；并通过数值计算分析了循环参数对循环的制冷率、制冷系数的影响。     

导热规律服用q∝(ΔT)n广义不可逆卡诺热机的最优性能

考虑工质与热源间热阻损失 ,用一常数项表示热漏损失和常系数项表示循环中除热阻和热漏外其余不可逆性 ,建立不可逆卡诺热机模型。基于另一类较为普遍的导热规律Q ∝ (ΔT) n,导出热机的功率和效率最佳特性关系 ,由详细数值计算分析了热漏、内不可逆性和导热规律的影响特点     

具有热阻和热漏的联合普适和朗肯热机循环性能分析

用有限时间热力学的方法分析联合循环, 导出了存在热阻和热漏损失时,由两个绝热过程、一个加热过程和一个放热过程组成的空气标准普适循环和郎肯循环组成的联合动力循环的性能特性,并由数值计算分析了热阻和热漏对联合循环的输出功率和效率的影响,所得结果包含了顶循环为Carnot、 Otto、 Brayton、 Diesel、 Atkinson和 Braysson循环时联合循环的特性.当热源温度和工质流量相同时,联合热机的最佳功率、效率以及工作范围关系:Carnot和Rankine>Brayton和Rankine>Otto和Rankine;相同条件下如果换热器热导率为定值,联合热机的最佳功率、效率关系:Brayson和Rankine> Brayton和Rankine>Diesel和Rankine>Atkinson和Rankine>Otto和Rankine.     

不可逆亚临界简单有机朗肯循环功率和效率优化

应用有限时间热力学理论建立了考虑外部热源与循环工质之间的传热损失、内不可逆性损失和循环总换热面积一定时的亚临界简单不可逆有机朗肯循环模型;采用R245fa作为循环工质,由优化换热器面积分配对循环的输出功率和热效率进行了优化,分析了输出功率和热效率之间的关系和工质泵/膨胀机的不可逆性对输出功率和热效率的影响。     

回热式变温热源空气制冷循环容积制冷率优化

考虑热阻损失、压缩机与膨胀机的内损失及管路系统的压力损失，研究一个比较接近实际装置的回热式交温热源空气制冷循环，得出了循环容积制冷率制冷系数的解析关系式。由数值计算分析了压比、热导率分配以及工质与热源间的热容率匹配等参数对容积制冷率的影响。     

闭式燃气轮机回热循环性能新析

导出存在热阻和不可逆压缩、膨胀损失的闭式燃气轮机回热循环功率和效率与压比间的解析式，发现回热对循环功率有较大影响。