陈彦龙
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王馨
,
滕小果
工程热物理学报
蓄能对分布式能源系统的效率有较大影响。本文对于分布式能源系统中蓄能的相变温度，分别采用熵产极值，煅耗散极值与广义热阻极值进行优化。结果表明，煨耗散极值与广义热阻极值作为优化准则所得的最优相变温度对应蓄热取热功率的极大值。此外，基于煅耗散分析方法，分析了二级蓄能的蓄热取热能力，结果表明二级蓄能的蓄热取热量比单级蓄能大，二级蓄能与单级蓄能蓄热量之比与冷热流体入口温度无关，仅与传热单元数有关，且当传热单元数趋于无穷大时，二级蓄能与单级蓄能的蓄热量之比趋于四分之三。
关键词:
分布式能源
,
相变蓄能
,
煅
,
熵产
,
广义热阻
厉海涛
,
宋立明
,
李颖晨
,
丰镇平
工程热物理学报
基于控制理论的气动优化方法的计算量与设计变量无关,可快速精确地完成控制变量的灵敏度分析.本文以出口熵增最小为目标函数,详细推导了二维 N-S 方程伴随系统的偏微分方程组及其相应的边界条件和敏感性导数的表达式.以拟牛顿算法为优化求解器,利用 CFD 方法求解流动变量,采用时间推进方法求解伴随方程,建立了基于黏性伴随方法和 N-S 方程的二维叶栅气动优化设计算法.
关键词:
气动优化
,
控制理论
,
黏性伴随方程
,
熵增
吴晶
工程热物理学报
(火积)耗散极值原理和基于(火积)理论的热阻最小原理在传热过程优化中有着广泛应用,但在多种传热方式耦合传热过程中的应用尚未见报道.本文针对一典型的辐射对流耦合传热问题,定义了耦合传热过程的总(火积)耗散率和总热阻,并用数值方法验证了在给定总发射率、辐射热端温度、冷却流体温度和对流换热系数的前提下,当(火积)耗散率取极大值和热阻取极小值时,对应着用最小的辐射换热温差获得最大的换热热流,从而说明了(火积)耗散极值原理和热阻最小原理在该耦合传热过程分析与优化中的适用性,而此时熵产最小原理并不适用.
关键词:
辐射对流耦合换热
,
优化准则
,
(火积)耗散
,
热阻
,
熵产
许明田
,
程林
,
郭江峰
工程热物理学报
本文首先说明(火积)耗散理论避免了最小熵产原理和傅里叶定律间的矛盾,显示了其在处理导热问题上的优越性.然后利用热力学(火积)和熵的关系,推出了换热器中由流体阻力引起的(火积)耗散表达式.
关键词:
(火积)耗散
,
熵产
,
导热
,
换热器
赖艳华
,
王庆为
,
吕明新
,
董震
,
潘继红
工程热物理学报
为了研究R404A/CO_2复叠式制冷系统的性能,对其进行了热力学分析。采用理论计算和熵产最小法分析蒸发温度T_e、冷凝温度T_k、冷凝蒸发器的传热温差△T等参数对该系统的性能、部件及整个系统的熵产的影响。结果表明,给定T_e、T_k和△T时,在最佳低温级冷凝温度下,系统COP取得最大值,系统总熵产取得最小值;高温级节流阀和压缩机、冷凝蒸发器和低温级压缩机的熵产约占总熵产的80%。
关键词:
CO_2
,
复叠式制冷系统
,
熵产
,
质量流量
,
性能系数
