目錄
前言
符號說明
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 有限時間熱力學的產生和發展 1
1.3 內可逆循環 2
1.4 不可逆循環 3
1.5 兩熱源循環性能優化研究現狀 4
1.5.1 牛頓傳熱規律下恆溫熱源熱機循環 4
1.5.2 牛頓傳熱規律下變溫熱源熱機循環 5
1.5.3 傳熱規律對恆、變溫熱源熱機循環性能優化的影響 5
1.5.4 牛頓傳熱規律下恆溫熱源制冷循環 7
1.5.5 牛頓傳熱規律下變溫熱源制冷循環 8
1.5.6 傳熱規律對恆、變溫熱源制冷循環性能優化的影響 8
1.5.7 牛頓傳熱規律下恆、變溫熱源熱泵循環 9
1.5.8 傳熱規律對恆、變溫熱源熱泵循環性能優化的影響 10
1.6 兩熱源熱機循環構型優化研究現狀 11
1.6.1 牛頓傳熱規律下恆溫熱源熱機循環構型優化 11
1.6.2 牛頓傳熱規律下變溫熱源熱機循環構型優化 11
1.6.3 傳熱規律對恆、變溫熱源熱機循環構型優化的影響 12
1.6.4 兩熱源制冷和熱泵循環構型優化研究現狀 13
1.7 兩熱源多級卡諾循環構型優化研究現狀 13
1.8 本書主要內容 14
第2章 兩熱源正、反向卡諾循環基本輸出率與性能繫數優化 17
2.1 引言 17
2.2 內可逆卡諾熱機輸出功率與熱效率優化 17
2.2.1 內可逆卡諾熱機模型 17
2.2.2 **特性關繫 18
2.2.3 傳熱規律對性能的影響 19
2.2.4 數值算例與分析 20
2.3 廣義不可逆卡諾熱機輸出功率與熱效率優化 21
2.3.1 廣義不可逆卡諾熱機模型 21
2.3.2 基本優化關繫 22
2.3.3 **輸出功率界限和**熱效率界限 24
2.3.4 各種損失對性能的影響 25
2.3.5 傳熱規律對性能的影響 25
2.3.6 數值算例與分析 27
2.3.7 討論 28
2.4 內可逆卡諾制冷機制冷率與制冷繫數優化 29
2.4.1 內可逆卡諾制冷機模型 29
2.4.2 **特性關繫 30
2.4.3 傳熱規律對性能的影響 31
2.4.4 數值算例與分析 31
2.5 廣義不可逆卡諾制冷機制冷率與制冷繫數優化 32
2.5.1 廣義不可逆卡諾制冷機模型 32
2.5.2 基本優化關繫 33
2.5.3 各種損失對性能的影響 35
2.5.4 傳熱規律對性能的影響 36
2.5.5 數值算例與分析 39
2.5.6 討論 40
2.6 內可逆卡諾熱泵供熱率與供熱繫數優化 40
2.6.1 內可逆卡諾熱泵模型及其優化 40
2.6.2 傳熱規律對性能的影響 41
2.6.3 數值算例與分析 42
2.7 廣義不可逆卡諾熱泵供熱率與供熱繫數優化 43
2.7.1 廣義不可逆卡諾熱泵模型及其優化 43
2.7.2 各種損失對性能的影響 44
2.7.3 傳熱規律對性能的影響 45
2.7.4 數值算例與分析 47
2.7.5 討論 49
2.8 小結 49
第3章 兩熱源正、反向卡諾循環生態學性能優化 51
3.1 引言 51
3.2 內可逆卡諾熱機生態學性能優化 51
3.2.1 **特性關繫 51
3.2.2 傳熱規律對性能的影響 52
3.2.3 數值算例與分析 53
3.3 廣義不可逆卡諾熱機生態學性能優化 55
3.3.1 **特性關繫 55
3.3.2 各種損失對性能的影響 56
3.3.3 傳熱規律對性能的影響 57
3.3.4 數值算例與分析 59
3.3.5 討論 62
3.4 內可逆卡諾制冷機生態學性能優化 62
3.4.1 **特性關繫 62
3.4.2 傳熱規律對性能的影響 63
3.4.3 數值算例與分析 65
3.5 廣義不可逆卡諾制冷機生態學性能優化 67
3.5.1 **特性關繫 67
3.5.2 各種損失對性能的影響 68
3.5.3 傳熱規律對性能的影響 68
3.5.4 數值算例與分析 70
3.5.5 討論 73
3.6 內可逆卡諾熱泵生態學性能優化 74
3.6.1 **特性關繫 74
3.6.2 傳熱規律對性能的影響 75
3.6.3 數值算例與分析 76
3.7 廣義不可逆卡諾熱泵生態學性能優化 78
3.7.1 **特性關繫 78
3.7.2 各種損失對性能的影響 79
3.7.3 傳熱規律對性能的影響 80
3.7.4 數值算例與分析 82
3.7.5 討論 86
3.8 小結 86
第4章 兩熱源正、反向卡諾循環經濟性能優化 88
4.1 引言 88
4.2 內可逆卡諾熱機經濟性能優化 88
4.2.1 **特性關繫 88
4.2.2 傳熱規律和價格比對性能的影響 89
4.2.3 數值算例與分析 90
4.3 廣義不可逆卡諾熱機經濟性能優化 92
4.3.1 **特性關繫 92
4.3.2 各種損失對性能的影響 92
4.3.3 傳熱規律對性能的影響 93
4.3.4 價格比對利潤率和經濟性能界限的影響 93
4.3.5 數值算例與分析 94
4.3.6 討論 96
4.4 內可逆卡諾制冷機經濟性能優化 96
4.4.1 **特性關繫 96
4.4.2 傳熱規律和價格比對性能的影響 97
4.4.3 數值算例與分析 99
4.5 廣義不可逆卡諾制冷機經濟性能優化 100
4.5.1 **特性關繫 100
4.5.2 各種損失對性能的影響 101
4.5.3 傳熱規律對性能的影響 101
4.5.4 價格比對利潤率和經濟性能界限的影響 102
4.5.5 數值算例與分析 103
4.5.6 討論 105
4.6 內可逆卡諾熱泵經濟性能優化 105
4.6.1 **特性關繫 105
4.6.2 傳熱規律和價格比對性能的影響 106
4.6.3 數值算例與分析 107
4.7 廣義不可逆卡諾熱泵經濟性能優化 109
4.7.1 **特性關繫 109
4.7.2 各種損失對性能的影響 109
4.7.3 傳熱規律對性能的影響 110
4.7.4 價格比對利潤率和經濟性能界限的影響 110
4.7.5 數值算例與分析 111
4.7.6 討論 113
4.8 小結 113
第5章 兩熱源正、反向熱力循環構型優化 115
5.1 引言 115
5.2 內可逆熱機輸出功率**時的構型優化 115
5.2.1 熱機模型 115
5.2.2 **構型的優化過程 117
5.2.3 數值算例與分析 126
5.2.4 討論 127
5.3 復雜繫統的構型優化 128
5.3.1 繫統模型 128
5.3.2 **解 129
5.3.3 數值算例與分析 134
5.3.4 討論 135
5.4 有限熱容高溫熱源熱機循環構型優化 135
5.4.1 熱機模型 135
5.4.2 **構型 136
5.4.3 傳熱規律對性能的影響 138
5.4.4 基本優化關繫 140
5.4.5 數值算例與分析 141
5.4.6 討論 142
5.4.7 熱漏對有限熱容高溫熱源熱機構型優化的影響 142
5.5 有限熱容低溫熱源制冷循環構型優化 146
5.5.1 制冷機模型 146
5.5.2 **構型 147
5.5.3 傳熱規律對性能的影響 149
5.5.4 基本優化關繫 150
5.5.5 數值算例與分析 152
5.5.6 討論 152
5.5.7 熱漏對有限熱容低溫熱源制冷機構型優化的影響 153
5.6 小結 157
第6章 兩熱源多級連續正、反向卡諾循環構型優化 159
6.1 引言 159
6.2 兩熱源多級連續正、反向內可逆卡諾循環構型優化 159
6.2.1 繫統模型 159
6.2.2 **控制理論應用 163
6.2.3 數值算例與分析 166
6.2.4 輻射傳熱時循環構型優化 167
6.3 兩熱源多級連續正、反向不可逆卡諾循環構型優化 174
6.3.1 繫統模型 174
6.3.2 **控制理論應用 176
6.3.3 數值算例與分析 178
6.3.4 輻射傳熱時循環構型優化 180
6.4 小結 186
第7章 總結 187
參考文獻 191